本标准规定了超声仿人体组织材料的声学特性参数及测量方法。本标准适用于该材料标准样品密度及在1～10MHz频率范围内声速、声衰减系数的测量。 GB/T 15261-1994 超声仿人体组织材料声学特性的测量方法 GB/T15261-1994 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
超声仿人体组织材料声学特性的测量方法Methods of measuring the acousticcharacteristics of ultrasonically tissue-mimicking materials1主题内容与适用范围
本标准规定了超声仿人体组织材料的声学特性参数及测量方法。GB/T 15261—94bZxz.net
本标准适用于该材料标准样品密度及在1～10MHz频率范围内声速、声衰减系数的测量。2引用标准
GB3102.7声学的量和单位
GB3947声学名词术语
3术语
3.1 超声仿人体组织材料 ultrasonically tissue-mimicking materials在超声特性上模拟人体组织的材料。简称TM材料。3.2超声体模ultrasoundphantom模拟人体软组织基本超声参数的无源器件，用于医用超声仪器参数的测量或者用于模拟解剖特性的显示。
3. 3 声衰减斜率 slope of attenuation coefficient声衰减与频率关系曲线的斜率，单位：dB/(cm·MHz)。4测量参数
4.1密度：900~1100kg/m2±1%。4.2声速：1400~1600m/s±10m/s。4.3声衰减斜率0.3～1.2dB/(cm·MHz)±0.05dB/(cm·MHz)。5测量方法
5.1密度
密度应在22C时直接测量TM材料样品的质量和体积来确定。该样品体积应不小于150cm2，以确保精度在士1%以内。
5.2声速
5.2.1测量原理
声速测量采用脉冲取代法。
脉冲取代法的测试原理如下图所示。容器C中为恒温除气蒸馏水W。射频脉冲发生器通过谐振激发换能器T，向水中辐射超声脉冲。该脉冲由换能器T2接收，经放大，衰减后在示波器上显示。当在T国家技术监督局1994-10-27批准56
1995-04-01实施
GB/T 15261—94
与T2之间的声路上插入一厚度为D的样品时，超声在T,与T2之间的传播时间将发生△t的变化。当插入样品后传播时间缩短时△t取负值，反之取正值。以Cw与Cs分别表示水和样品的声速，则有：DCw
D+ ACw
式中Cw可从文献中查到公认的准确值。只要测出样品厚度D和时移△t，即可得到Cs。延迟触发电路
射频脉冲发生器
水槽C
22 ± 0. 1℃的除气水W
发射换能器T,
5.2.2测量仪器及主要部件
射频脉冲发生器：
频率范围：1～10 MHz；
脉冲宽度：1～30 μs,
重复频率：50~200Hz；
放大器
脉冲取代法测试原理图
脉冲幅度(峰-峰值)：100V以内可调；幅度变化：±0.05dB。
示波器：
频带宽度：0~40MHz；
时间轴误差：±3%；
幅度轴误差：士3%。
样品要求：
亲波器
衰减器
接收换能器T
样品s
（1）
其直径为测试换能器直径2倍以上。厚度为2.5cm和5cm（单样品法或双样品法），精度57
GB/T 15261--94
土0.05rmm，测试盒两端用塑料薄膜密封（采用50或70um聚醋薄膜与盒壁粘接密封）。d．发射、接收换能器：
以X零切割的石英晶体或压电陶瓷晶体制做。5.2.3测试步骤：
5.2.3.1将发射、接收换能器面调平行，且二者声轴对准。5.2.3.2将样品放在22土0.1℃的测试水槽，恒温1#以上，使样品表面充分浸润且不有气泡。5.2.3.3取较宽的脉冲和较低速的示波器扫描档，调节延迟触发，使示波器屏幕上显示出第一一个接收脉冲，它只包含较少数的载波周期，且中心处呈现明显的极大值。5.2.3.4置入样品，由脉冲极大值的位移粗略地确定A值的范衛，然后移开样品5.2.3.5增大脉宽，使脉冲包含较多的载波周期以保证含有较为单纯的频谱成分，同时选择快速扫描档，调节延退触发，使脉冲中心处一载波与示波器横线刻度交点显示在屏幕的一侧。5.2.3.6再置入样品，该交点移向屏幕的另侧。由此可直接读取△t值。5.2.3.7用游标卡尺测量样品厚度D。5.2.3.8由测得的At和值求出Cs。5.3声衰减系数
采用脉冲插入取代法，像声速测量一一样，在T，和T，间的声路上插入厚度为D的样品时，T接收到的声压值将发生变化，这个变化量可由示波器上观察到（或用改变衰减器的衰减量予以补偿，使示波器屏幕上显示的接收脉冲在样品置入前后幅度相等。显然，这时衰减器的补偿即为样品插入的总衰减，以B表示
5.3.1单样品法
测量插入相同厚度D的TM材料样品和蒸馅水样品时的脉冲幅值V.和V?，根据下式计算衰减系数αg。
g(dB/cm)-
中D-样品厚度，cm*
V插入TM材料样品时对应的脉冲幅值，VV插入蒸馏水样品时对应的脉冲幅值，V；aw水的声衰减系数，dB/cm。
注：对于23C的蒸馏水：
aw 2.0X103f
式中：αw液体中平面声波的声衰减系数，dB/cm超茂频率,MHz
5.3.2双样品法
·（2)
测量插入不同厚度（D,和D2)TM材料样品时的脉冲幅值V，和V2，根据下式计算衰减系数αs。V
a,(dB/cm)
中：D.—厚样品厚度心m；
Dg-——薄样品厚度,cm,
V.插入厚样品时对应的脉冲幅值，VV~--插入薄样品时对应的脉冲幅值，V8
水的声衰减系数，dB/cm。
GB/T 15261--94
5.3.3在1-10MHz颊率范围内，选用不同频率的探头测量声衰减系数α。测量频率点不少于四个，且应均匀分布。
5.3.4以频率为横坐标（MHz），声衰减系数为纵垒标（dB/cm），对测量数据作线性回归，测量值与直线的偏差应符合4，3条中的规定。附加说明：
本标准由国家医药管理局提出。本标准由全国医用电器标准化技术委员会医用超声设备标准化分技术委员会归口。本标准由中国计量科学研究院、中国科学院声学研究所、南京大学负责起草。本标准主要起草人熊大莲、牛凤岐、冯若。59
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。