YY/T 0865.1-2011 超声 水听器 第1部分：40MHz以下医用超声场的测量和特征描绘 YY/T0865.1-2011 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICs 11. 040, 50
中华人民共和国医药行业标准
YY/T 0865.1—2011/1EC 62127-1:2007超声
水听器
第1部分：40MHz以下医用超声场的测量和特征描绘
Ultrasonic--Hydrophone-
Pari 1:Measurement and characterization of medical ultrasonicfields up to 40 MHz
(IEC 62127-1:2007,IDT)
2011-12-31发布
国家食品药品监督管理局
2013-06-01实施
规范性引用文件
术语和定义
测量要求·
测量步骤
声束特性描绘
8对特殊超声场的要求·
9符合性声明
附录A（资料性附录）
原现说明：
附录B（资料性附录）水听器和定位系统附录C（资料性附录）声压和声强附录D(资料性附录)
电压牟声压的转换
附录E（资料性附录）空间平均效应的修正次
YY/T 0865.1—2011/1EC 62127-1:200714
附录F（资料性附录）缺乏扫描懒同步条件下，多模式医用超市场的声输出参数附录G（资料性附录）
传播媒质和脱气
附录H（资料性附录）特殊超声场·附录1（资料性附录）水听器测量声学量值的不确定度评估附录J（资料性附录）
换能器和水听器定位系统
附录 K(资料性附录）
参考文献
声束宽度中点法
YY/T0865超声水听器》分为=.个部分：言
YY/T0865.1—2011/LEC62127-1:2007第1部分：10 MHz以下医用超声场的测量和特征描绘：第2部分：40MHz以下医疗超声场水听器的校准：第3部分：40 MHz以下医用超市场水听器的特性。本部分为YY/T0865的第1部分。
本部分按照GB/T1.【2009给出的规则起草。本部分等同采用IEC62127-1:2007《超成水听器第1部分：40MHz以下医用超声场的测量和特征描绘\及其修改件1：2008.本部分对IEC62127-1仅作了极少量的编辑性修改，均不影响一致性程度。本部分由国家食品药品监督管理局提出。本部分由全国医用电器标准化技术委员会医用超设备标准化分技术委员会（SAC/TC10/SC2)本部分起草单位：国家食品药品监督管理局湖北医疗器械质量监督检验中心。本部分十要起草人：蒋时霖、王志俭。H
YY/T 0865.1—2011/IEC 62127-1:2007引言
YY/T0865本部分的主要F的是：定义了能够采用水听器法测量的各种声参数：这些参数用于详细说明和在特征上描绘液休、尤其是水中传播的超声场，描述了可用于确定这些参数的测量步骤，对特定装置的相关测量标准，诸如，IEC61689.IEC61157、IEC61847或IFC62359适用的声参数川查阅本部分。
本部分的宗旨是基于声压参数的声场技术规范，在采用压电水听器描绘声场时，声压是基本的测量量。当然，如果将来其他测量装置，诸如，热敏电阻、热电偶或光纤水听器投入使用，可能需要有附加定义和步骤的新标雅。
本部分规定的声强参数，应作为导出量值，仅在相对于被测超声场特定假设条件下有实际意义。-riKacaOaaikAca=
1范围
超声水听器
YY/T0865.1—2011/IEC62127-1,2007第1部分：40MHz以下医用超声场的测量和特征描绘
YY/T0865的本部分规定了来用经校准的水听器，测量南场的方法，其出场由工作在40MHz频率范围以下的医用超声设备在液体中产生。本部分的目的是：
基于声学基础定义一组可测量的声参数：在这些测量的特定假设条件下，定义一组可导出的辅助性声参数，称为导出市强参数；定义了可用于确定声压参数的测量步骤；定义了采用经校准的水听器，能够在40MIIz频率范用以下进行声参数测量的条件；定义了对因采用有限带宽和有限敏感元件尺寸的水听器引起的限制进行修正的步骤。注1：在本部分中采用国际单位制，对特定参数，诸如，卢束面积和声强，为简商便起见也可使用十进制的倍数或约数，例如，装面积可采用cm,声强可采用w/cm\或mw/em*。注2：按照定义，水听器可以处压电型或光纤型的，但依据引白，本分不涉及光纤水听器。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注H期的版本适用本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2900.86—2009电工术语声学和电声学（IEC60050-801:1994.1DT)GB/T3359—2009数据的统计处理和解释统计容忍区间的确定（ISO16269-6：2005.1DT）GB/T164072005声学医用体外压力脉冲碎石机的声场特性和测量（IEC61846：1998，11)T)GB/T16846—2008医用超市诊断设备声输出公布要求（1EC61157：1992.IDT）GB/T20249—2006声学案焦超声换能器发射场特性的定义与测量方法（IEC61828；2001，IDT)
YY/T 0642—2008
(IEC 62359 : 2005, IDT)
YY/T 0643—2008
YY/T 0644—2008
声场特性确定医用诊断超声场热和机械指数的试验方法超声
超声脉冲国波诊断设备性能测试方法（TFC/TR60854.1986，IDT）超声外科手术系统基本输出特性的测量和公布（IEC61847：1998，IDT）理疗设备0.5MHz~-5MHz频率范围内声场要求和测量方法YY/I 0750—2009
(IEC 61689:2007.1DT)
JJF1059—1999测量不确定度的评定与表示IEC60565水声水听器0.01Hz|MIIz频率范围内的校准（Underwatcracoustics—Hydirophoncs-Calibration in the freyuency range 0. 0l IIz to 1 MHz)IEC62127-2：2007超声水听器第2部分：40MIIz以下超声场的校准（Ultrαs0nics-Hydrophones—Parl 2:Calibration for ulurasonic fields up to 4( MHz)JEC62127.3:2007超声水听器第3部分：40MHz以下超声场的水听器属性（Ultras0rics1
YY/T0865.1-2011/IEC62127-1+2007Hydrophoncs--Par1 3:Properties of hydrophones for ultrasonic ficlds up lo 4o MHz)注：下列标准取决F对个文件的正确运用：GB/T16846—2008医用超声诊断设备声输出公布要求（IFC61157：1992.1IDT)YY/T0642—2008.超声声场特性确定限用诊断超声场热和机械指数的试验方法（1EC62359：20，1DT)YY/T0644—2008超声外科于术系统基本输出待性的测量和公布（IEC618471998，IDT)3术语和定义
下列术讲和定义适用于本文件。注：1EC621272:2007、IEC62127-3,2007和医用超声设备专用标准中包括的相关定义适用于本文件，3.1
声脉冲波形acousticpulsewaveform声场中某指定位置处瞬压的时间波形。显示该波形的时间应足够长，使在一个单脉冲猝发声、或连续波的一个或多个周期中，能包括所有有用的产；信息。[IEC 60469 1-
注：时间波形是瞬时声片的显现(示波器上的图形或公式)。3.2
声重复周期acousticrcpetition period非自动扫描系统的脉冲重复周期自动扫描系统的扫描重复周期，在连续波系统巾等于相邻两周期对应点之间的时间隔。
符号：arp
单位.秒，5
声频率acousticfrequency
声工作频率acousticworkingfreuuency水听器置丁中场中与空间峰值时间峰值声压对应的位置，基于其观测输出的击信号频率。单位：赫兹，Hz
注1：信号来用过零声工作频率法或频谱分析法进行分析，声工作题率的定义见3.3.1和3.3.2。注2：在很多情况下，尤其是对宽带换能器前，目前的定义不完善或不方便。在该情况下，为了确保任何依赖于额率的信号修正，宣给出频谱的完整描述。3. 3. 1
过零声工作频率 zero-crossing acoustic-working frequency根据YY/T0643--2008/IEC/TR608=4：1586规定的步骤确定。符号：Ja
单位：赫兹,Hz
注：该频率仅适川于连续波系统。3.3.2
算术平均声工作频率arithmetic-meanacoustic-workingfrequency在f，的三倍范固之内，声压频谱幅度低丁峰值幅度3B处、相隔最远的两个频率和的算术平均值，
符号：fuw
单位·赫兹，Hz
注1：该额率仅适用于脉冲波系统：注2：假定升f。
-rrKacaaikAca-
峰值脉冲声频率pcakpulseacousticfrequencyYY/T 0865.1--2011/IFC 62127-1:2007在最大峰值负声压点处所测的峰值负声压脉冲的算术平均声工作频率。符号：f
单位：赫兹，Hz
时间平均声频率timeavcragcacousticfrequency在最大时间平均声强点处所测得的声信号时间平均山压频谱的算术平均声工作频率。符号：
单位：赫兹，H2bzxz.net
方位轴 azimuth axis
由方位平面与源孔径平面（依据测量确定）或换能器孔径平面（依据设计确定）交形成的轴线（见图1）
92005.4.2.71
FGB/T 20249
方位平面azimuth plane
扫描型超声换能器的扫播平面，非扫描型超声换能器的主纵平面（见图1）。[GB/T 20249—2006,4.2.8]
带宽 bandwidih
在声场特定点上，i压频谱幅度低于峰值幅度3dB处的频率f，和f，最宽间隔的差值。符号：BW
单位：赫兹，Hz
声东面积heam arca
在与声策轴垂直的指定平面中，其脉冲声压平方积分人于该平面中脉冲声压平方积分最人值之指定分数的所有点构成区域的面积。符号：A
单位平方米,m2
注1；若未就定平面的位置，则指通过整个声场中空间峰值时间蜂值声压所在点的平座。注2：在许多情况下，上述定义中的术语脉冲声压平方积分用汇何线性相关的蛋替代.阅如；a）在连续波情况下，术语脉冲声压平方积分用IEC:61689定义的脉冲声压平方积分替代：b）在扫描恢的信同步无法获得的情况下，术谱脉冲声压平方积分可以州时间平均声强替代。注3：—6dB和-2CdB声束面积分别对应于0.25和0.C1的指定分数，注4; 改写 GB/T 20249--2006,4.2. 9,3.8
声東轴 beam axis
通过两个平面声束中心点的直线，这两个平面垂直十最大脉冲声压平方积分点和换能器外孔径中心点的连线(见图1)。
注1：第·个平面位1！包含最大脉冲声压平方积分，或包含案焦人现和费区中单一主的平面位置处，第个平面的位骨尽可能远离第个平面与之平行，月包含有两条与第一个平面巾相间的正交扫摘线（×轴和丫轴）。注2：在许多情况下，述定义中的术语脉冲声压平方积分用何线性相关的最替代，例如：a）在连续波情况下，本语脉冲声压平方积分用IFC61689定义的平勾声平方积分样代：b）在扫描的信号同步无法获得的情况，求语脉冲声压平方积分可以用时间平均声强替代。注3：改GB/T20249—2006，4.2.12YY/T0865.1—2011/1EC62127-1:2007说明：
方位轴：
声束：
俯仰轴：
换能器孔径平面；
—源孔径平面，
3-孔径乎面：
4—-束横截面积平面;
5——束宽线：
一方位平面扫描平面，
俯平面；
一织平南：
一工锁平面。
图1超声汤中不同平面和线的示意图声束中心点beam centrepoint
由通过XZ和YZ两个正交平面的声束宽度中点的两条线相交确定的位置。LGB/T20249—2006,4.2,13
声束宽度中点beamwidthmidpoint平面中声束宽度中心位置的线性平均。_GB/T20249—2006,4.2.17]
注：根据表K.1给出的允许信凸级，对许多个束宽度级进行平均。3.11
声束宽度beamwidth
与声束轴垂直的指定轴1两点之问的最大横向距离，该两点处的脉冲声压平方积分比该指定轴上的最大值低某…指定鼠值。
rrKacaaiKAca
符号：WW120201
单位;米.m，
YY/T 0865.1-2011/IEC 62127-1.2007注1：在许多情况下，上球定义中的术语脉冲声压平方积分用任何线性相关的量皆代，例如：a）在连续波情况下,术语脉冲声压苹方积分用 1EC 51689 定义的平均声压平方积分替代；b)）在扫描帧的信号同步无法获得的情况下,术语脉冲声压平方积分可以用时间平均声强替代。注2：常用的束宽度规定为低于最人值：一6 cB、一12 dB 和一2U dB,分贝计算等于积分比值取对数的 1U倍。注3，改写GB/T20249—2006.4.2.14。3.12
宽带换能器brnadhandtransducer所产生的声脉冲带宽大于算术平均声工作频率的换能器。3.13
central scan Jine
中心扫摧线
白动扫描系统中，最靠近扫描平面对称轴的超声扫描线。3. 14
径向声束扫描diametrical beam scan沿着通过声束轴上一点的直线，在重直于声束轴的方向上，移动水听器，所获得的一组水听器输出电压的测量。
注：径向声束扫描可以延冲到声束轴两侧的不同距离。3.15
距离distance
沿着声束轴，在包含峰值负声压的面和换能器外孔径之间的距离。符号：x，
单位：米，m
距离distance
沿着声束轴，在包含峰值正声压的平面和换能器外孔径之间的距离，符号：2
单位:米,m
距离distalce
沿着声束轴，在包含最人脉冲声压平方积分的平面和换能器外孔径之间的距离。符号：2pi
单位；米，m
距离distanee
者声束轴，在包含空间峰值时间平均声强的平面和换能器外孔径之间的距离。行号：
单位涞,m
注：在实践中,该距离等于距离2。3. 19
距离 distance
沿着声束轴，在包含超声换能器或超声换能器阵元组的敏感端面的平面和换能器外孔径之间的距离。符号：Zaeut
YY/T 0865.1—2011/1EC 62127-1:2007单位:米,m
注：改写G/T202492006.1.2.52.3.20
电负载阻抗electric load impedlance水听器单元输出电缆连接或被连接的复数电输入阻抗（由实部和虑部组成）。LIEC 62127-3 :2007]
符号:2.
单位：欧姆，
水听器有效半径effectivehydrophoneradius其预测的指问性响应函数的角宽度等于观测到的角宽度的喇性圆片接收水听器的半径。[IEC 62127-3 :2007]
符号：aa*m
单位：米.m
注 1:角宽度按照比指向性函数峰值低指定级确定：指定级为 3 dB 和 B,则半径分别标注为 2h:和 h 。注2：半径通常频率的函数，典型的实验数据见[1.。3.22
非聚焦超声换能器的有效半径cffectiveradiusnfanon-focusedltrasinictransducer理想圆形活寒超声换能器的半径·其预测的轴问声压分布近似等效于所观测的轴问声床分布，直至轴向距离超出最后一个轴向最大值，符号：c4，
单位：米，m
俯仰轴 elevation axis
源孔径平面（依据测量确定）或换能器孔径平面（依据设计碎定）内与方位轴垂直的直线（见图1），[GB/T 20249 --2006,4. 2. 25]3.24
俯仰平面elevation plane
包含俯仰轴的纵平面(见图 1)。[GB/T 2C249—2006,4. 2. 26]
电缆未端负载灵敏度end-of-cable loadled sensitivity水听器（或水听器组件）电缆末端负载灵敏度end-of-cahle loaded sensitivity of a hydrophone(orhydrophone-assemhly)
连接到指定的电负载阻抗,在水听器或水听器组件的任何--体化电缆的末端惑输出连接器上·其瞬时电压与水听器移大时，水听器参考心位置处米变下扰的平面被白出场瞬时声压的比值：[1FC $2127-3,2007]
符号：Mt()
单位：伏每帕，V/Pa
电缆末端并路灵教度end-of-cable open-circuit sensitivity水听器(或水听器组件)电缆末端开路灵敏度end-of-cable open-ciruit sensitivity uf a hydruphone(or hydrophone-assembly)
在水听器或水听器组件的任何体化电缆的未端或翰山连接器，其瞬时开路电压与水听器移去时，水听器参考中心位置处木受干扰的平面波自由场瞬时声压的比值6
riKicaiaiKAca
LIEC G2127-3 :2007]
符号：Me()
单位：伏每帕，V/Pa
换能器外孔径external transducer apertureYY/T 0865.1-2011/IEC 62127-1:2007超声换能器或超声换能器阵元组部件间传声媒质发射超声辐射的表面部分（见图1)。EG3/T 20249—2005,4, 2. 273
注：该表面直接与患者接触或经由水或被体路径与患者接触、3.28
远场far field
在超声换能器某一距离之外的声场，其瞬时声压值和质点速度值的相位几乎相同[见 JEV 801-23-30~
注：在本部分中,严格而吾,圆形平面超声换能器其远场距离大 」 A/->,在这里 A,足输出声索面积,1 是刘应 1超声频率的超声长。
水听器几何半径hydrophonegeometrical radius水听器嫩感单元尺寸所定义的半径，[IEC 62127-3,2007]
符号：
单位;米,m
水昕器 hydrophune
响应水中的声信弓：产生电信号的换能器，LIEV8013226
水听器组件hydrophonc asscmhly水听器和水听器前置放大器的纽合，[JEC62127-3.2007]
水听器前置放大器hydrophnnepre-aniplirier连接或被连接至特定水昕器，以小其输出阻抗的有源电装置。[IEC 62127-3 : 2007]
注1：水听器前置放大器要求提供一种或多种供电电压。注2：水听器前置放大器的止正向电压传导系数可能小上1，即不一定是严格意义工闪电放大器。3.33
瞬时声压instantaneousacousticpressure在声场中特定时刻的特定点：减去环境压力后的声层。_IFV 801-01-19]
符：(t)
单位;帕斯卡,Pa
瞬时声强 instantaneous intcnsity在市场中特定时刻的特定点，单位时间内单位面积上所传递的声能益，H面积所在的平面垂占丁卢7
YY/T 0865.1—2011/IEC 62127-1,2007波传播的方向。
符号：I(t)
单位：瓦每平方米，W/rn\
注：瞬时声强是瞬时声压和质点速度的乘积，在超声频率范围内，难下剩量声强。计对测量月的.若假定远场条件是合理的,则在本部分中，瞬时声强1近似表示见式(1)：(e) =P(r)2
式中：
瞬时声压
蝶质的密度：
一媒质的声逃。
纵平面 longitudinal plane
山声束轴与指定正交轴确定的平面（见图1)LGB/T 20249—2006.4. 2. 43
平均峰值声压mcanpcakacousticprcssure峰值负声压和峰值正声压的算术平均值。[IE 61949]
符：p
单位:帕斯下,Pa
近场ncar ficld
超声换能器声场的区域，其瞬时声压和质点速度的相对相位·随声场中位置的不同而连续变化注：对阅爬平而换能器，近场区在距离小于A/x的区域，这里，人品是输出声束面积，是与超声频率对应的超而波长。
非线性传播参数nor-linearpropagationparameter对指定超声换能器，可用以预计超声波非线性失真的指数，0㎡由式(2)给：m
式中：
In(F -1)12 +F]
(F-1)1/2
非线性参数（对20 ℃纯水-β-1「B/2A=3.5[2~);角频率(a=2元fur-其中.faut是声工作频率)；超声换能器端面到包含空间蜂值时间峰值声压点平面的距离；超声换能器几何面积与一6dB声束面积比值的0.69倍；声场中对应于空间峰值时间峰值声压点的平均峰值声压。符号：0.
注：上述公式追用于 F。>2.1的超声场,该指数包含 F,≤2.1 时的技术要求正在考虑中。3.39
工作模式operalingmode
复合工作模式combined-operating m.ode由一个以上的单一工作模式组介而成的系统工作模式，8
-rrKicaCaiKca
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