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超声波原理详解

超声波发生器的原理

超声波发生器的原理 超声波发生器,通常称为超声波发生源,超声波电源。它的作用是把我们的市电(220V或380V,50或60Hz)转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号。从放大电路形式,可以采用线性放大电路和开关电源电路,大功率超声波电源从转换效率方面考虑一般采用开关电源的电路形式。线性电源也有它特有的应用范围,它的优点是可以不严格要求电路匹配,允许工作频率连续快速变化。从目前超声业界的情况看,超声波主要分为自激式和它激式电源。 发生器的原理是首先由信号发生器来产生一个特定频率的信号,这个信号可以是正弦信号,也可以是脉冲信号,这个特定频率就是换能器的频率,一般应用在超声波设备中的超声波频率为20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz;1OOKHz 或以上现在尚未大量使用。但随着以后精密清洗的不断发展。相信使用面会逐步扩大。 比较完善的超声波发生器还应有反馈环节,主要提供二个方面的反馈信号:第一个是提供输出功率信号,我们知道当发生器的供电电源(电压)发生变化时。发生器的输出功率也会发生变化,这时反映在换能器上就是机械振动忽大忽小,导致清洗效果不稳定。因此需要稳定输出功率,通过功率反馈信号相应调整功率放大器,使得功率放大稳定。

第二个是提供频率跟踪信号。当换能器工作在谐振频率点时其效率最高,工作最稳定,而换能器的谐振频率点会由于装配原因和工作老化后改变,当然这种改变的频率只是漂移,变化不是很大,频率跟踪信号可以控制信号发生器,使信号发生器的频率在一定范围内跟踪换能器的谐振频率点。让发生器工作在最佳状态。当然随着现代的电子超声技术,特别是微处理器(uP)及信号处理器(DSP)的发展,发生器的功能越来越强大,但不管如何变化,其核心功能应该是如上所述的内容,只是每部分在实现时超声波技术不同而已 超力超声的超声波发生器具有以下六个特点 1.面板设有输出强度条形装置,也有独特的频率和输出强度交替数字显示装置可选配; 2.设有强度可调的扫频功能,以不断改变清洗槽中的声场分布,避免工件表面的线状空化蚀刻纹路的产生,也使工件表面的污物迅速脱落,提高清洗效果; 3.设有功率调节功能,采用先进的功率调节线路,实现超声功率无级平滑调节,克服了通过调节频率来间接的调节功率这种传统方法所带来的诸多弊病; 4.具有国内独创的防共震功能,克服了传统发生器在工件表面易产生纹路而损坏工件,也避免了因因空化而击穿槽体的缺点;

超声波清洗机的结构与工作原理

超声波清洗机的结构与工作原理 超声波清洗机(ultrasonic cleaner)是利用超声波振动原理,对各类几何形状复杂的精密设备进行清洗,以除去其上粘附的油脂、放射性物质、血迹及细茵等污垢物。 (一)结构超声波清洗机主要由超声波发生器、清洗槽和箱体三大部份构成。 1.超声波发生器由电源变压器及整流系统、振荡器、推动级、功率放大器及输出变压器等组成。 2.清洗槽由不锈钢槽、复合换能器和匹配电感组成。换能器枯合于不锈钢槽底部,不锈钢槽与箱架之间垫有减振装置。 3.箱体面板上装有电流表、电源开关、输出插座、频率相功串调节旋钮;其后面装有电源进线插座及保险管。 (二)工作原理超声波清洗机是利用超声波的高能量,使物质分子产生显著的声压作用,超声波振动使液体分子排列紧密时,液体分子受到压力:超声波振动使液体分子稀疏时,液体分子受到向外散开的拉力。液体分子较能承受压力,但受到拉力作用时,其排列易发生断裂,这种断裂常发生在液体中存在杂质或气泡处。液体分子断裂后,其内出现许多泡状的小空腔,这些空腔在极短的时间内闭合,同时产生巨大的瞬时压力.一般可达数干MPa。巨大瞬时压力,可使浮悬在液体中的固体表面受到急剧的破坏作用,这种超声波对液体、固体的声压作用称为“孔蚀现象”。根据此原理,该机振荡器由电子管组成锅台式电感电容振荡回路,振荡频率由电容和电感决定。电位器用来控制反馈信号,振荡号

再经锅台电容输至推动级,经电子管甲类功率放大器放大后,再经未级功宰放大,然后传至换能器,将压电电能转为机械能,从而产生超声波振动。 本文作者:常宏药机 本文链接:https://www.doczj.com/doc/bb16397565.html,/shownews.html?id=3066 版权所有@转载时必须以链接形式注明作者和原始出处

超声波发生器电源控制电路

超声波发生器电源控制电路信息发布时间:(2008年8月7日22:02:40 ) 发布者IP地址: 信息详细内容: 第60324篇:基于PWM大功率超声波电源的设计发布时间:2006年12月30日点击次数:120 来源:电子设计应用作者:内蒙古科技大学机械工程学院苏凤岐汪建新孙建平摘要:本文详细介绍了为驱动磁滞伸缩换能器而设计的一种频率、功率可调式大功率超声波电源,该电源采用由IGBT构成的全桥式逆变主电路,实现了逆变降压和输出电压调控。控制电路以脉宽调制电路为核心,通过给定信号和反馈信号电压的比较,获得宽度可变的脉冲信号,调节电源的输出电压,并实现对电源的闭环控制。关键词:IGBT;波形发生器;超声换能器;脉宽调制引言近年来,随着全控制型电子器件和PWM技术的迅速发展,功率超声的应用及其驱动电源的开发已成为热点研究领域之一。本文介绍的高频换能器驱动电源,采用全桥移相式串联电路拓扑,以单片脉宽调制电路为核心、IGBT功率管为功率开关器件,实现了大功率输出。它具有效率高、性能稳定、体积小、质量轻和调节方便等优点。超声波电源的设计超声波电源的组成及原理框图逆变式超声波电源主要由主电路和控制电路两部分组成,其基本原理框图如图1所示。图1超声波发生器原理框图主电路是将电能从电网传递给负载的电路,其主要作用是减小变压器体积和改善电源的动态品质。控制电路则主要为逆变主电路提供开关脉冲信号,驱动逆变主电路工作,并借助反馈电路和给定电路来实现对逆变器的闭环控制。逆变主电路逆变主电路包括输入整流滤波、逆变器和输出滤波三个主要部分,而逆变器则是其核心部件。逆变器本设计采用的逆变电路为全桥式逆变电路,其优点是:适用于大功率输出,主变压器只需一个原边绕组,通过正、反向的电压得到正、反向的磁通。因此,变压器铁芯和绕组得到最佳利用,使效率得到提高。另外,功率开关管在正常运行情况下,最大的反向电压不会超过电源电压,4个能量恢复二极管能消除一部分由漏感产生的瞬时电压,无须设置能量恢复绕组,反激能量 便得到恢复利用。在全桥式逆变电路中,采用IGBT作为大功率开关器件。IGBT管构成的逆变器的电路原理图如图2所示。图2桥式变换电路图交流电经桥式整流器而获得直流电压,并经C0滤波,变成平滑的直流电压V+。该电压加在IGBT功率管Tr1、Tr2、Tr3、Tr4组成的逆变桥上。当Tr1、Tr2、Tr3、Tr4都截止时,中频变压器T 原边线圈绕组T1p两端的电压U1=0。给Tr1、Tr3触发脉冲,这两个功率管导通, Tr2、Tr4截止时, 此时中频变压器T原边线圈绕组T1p两端的电压U1=V+,流经变压器原边线圈绕组T1p的电流方向由下至上。当Tr1、Tr3截止, Tr2、Tr4导通时, 此时中频变压器T原边线圈绕组T1p两端的电压U1=-V+,变压器原边线圈绕组T1p电流的方向为由上至下。由此可见,通过Tr1、Tr3和Tr2、Tr4的交替导通和关断,也就是交替驱动Tr1、Tr3和Tr2、Tr4, 中频变压器T的二次侧即得到矩形波交流输出,实现了直流变交流的过程。T r1, Tr2、Tr3, Tr4的通断受控于电子控制电路,其每秒钟驱动IGBT的次数决定了电源的工作频率。中频变压器在逆变器部分, 中频变压器的作用是实现电压变换,功率传递以及输入、输出之间的隔离。由于中频变压器的工作频率较高,随着频率的增大,铁芯的铁损将成倍增加。为了减少其铁损需选用厚度极薄的硅钢片,这显然是很不经济的,因而选用高导磁合金材料的铁氧体磁芯。铁氧体磁芯的规格可根据输出功率及其效率来确定,则磁芯有效截面积Ae、总磁感应强度增量△B也就确定。根据公式1,可计算出中频变压器的原边绕组匝数。 (1) 其中,Np为变压器原边绕组匝数,U1为变压器绕组电压,△B为总磁感应强度增量,Ton为最大导通时间。控制电路控制电路主要由电子控制电路和驱动电路构成,而电子控制电路又包括时序控制电路和脉宽调制电路。其中,脉宽调制电路是整个超声电源控制系统的核心,它与控制系统中的其它电路都有直接联系,其主要作用是将电压给定信号和电压 反馈信号进行比较放大,根据给定值与反馈值的差值,输出相应宽度的脉冲信号,以调整电源输出电压的大小。通常采用定频率调脉宽的PWM方式来达到换能器所需的各种特性控制。脉宽调制电路还有欠压、过压、过流等保护功能,封锁输出脉冲,使电源停止输出。另外,脉宽调制电路还具有软启动、死区设定等功能。脉宽调制电路本设计采用SG3525A作为电源的PWM芯片。该芯片使用简单,只需要外接少量电阻电容,即可构成所需的脉宽调制电路。如图3所示,芯片内部主要由误差放大器N1、比较器N2、振荡器、分相器和触发器等组成。图3 脉宽调制电路图给定电压Ug和反馈电压Uf分别接至误差放大器N1的同相端和反相端,N1 端的输出电压UN1接至比较器N2的反相输入端,同时,振荡器产生的三角波信号UN2,接至N2的同相输入端。误差放大器的输出与锯齿波电压在比较器中进行比较,从而在比较器的输出端输出一个随误差放大器输出电压的高低而改变脉宽的方波脉冲。再将此方波脉冲送或非门的一个输入端,或非门另三个输入端分别为触发器、振荡锯齿波、欠压

甲状腺超声造影

甲状腺超声造影检查 一、超声造影的基本原理 血液在普通二维声像图上表现为“无回声”,通常较大血管的边界容易识别,但因混响等伪差存在和分辨力限制,组织微小血管结构难以 显示。超声造影利用造影剂微泡的声散射性能,形成造影剂灌注部位与周围组织声阻抗差对比,提高图像的对比分辨率,低速血流及微小 血管能以清晰敏感显示,从而提供比彩色多普勒超声更丰富、明确的诊断信息。 二、超声造影过程 造影剂用声诺维( SonoVue) , 使用前用生理盐水5 ml, 振荡摇匀, 配制成微泡悬浊液,用量2.4ml。 造影前首先以常规二维超声多个切面扫查甲状腺, 记录结节的大小、数目、形态、边界等, 利用多普勒超声显示结节的血流灌注情况, 选择合适的超声造影切面。若为单发结节, 选择一个切面同时显示完整病灶和周边部分正常甲状腺组织, 若为多发结节,则选择一个同时显示恶性更可疑的病灶和正常组织的切面, 必要时可分多次造影。选择好切面后, 嘱患者平静呼吸, 切入造影模式, 经肘静脉快速团注2.4 ml 微泡造影剂, 同时按下计时键记录并存储动态图像。动态回放造影全过程, 观察病灶的二维增强模式,同时利用ACQ 软件, 分别在病灶周边和内部选择一个感兴趣区(ROI)。选择ROI 时注意避开病灶内肉眼可见的粗大血管、粗大钙化、坏死、囊性变, 甲状腺癌的微小钙化是肿瘤实质部分, 不影响数据分析, 可包含在ROI 内。从得到的

时间-强度曲线( time-intensity curve, TIC) 中获得以下参数: 周边ROI 峰值强度( peak intensity, PI) , 达峰时间( t ime t o peak, T T P) , 及达峰时刻病灶内部ROI 曲线的相对应的造影 剂增强强度( inter ior intensity, II) 。 一、超声造影结果: (一)将甲状腺实质性结节造影增强模式分为三型:I型:无增强型,整个结节未见造影剂增强;Ⅱ型:周边增强型,结节周边明显增强,但中央区无增强;Ⅲ型:弥漫低增强型,整个结节呈弥漫性增强,分布均匀或不均匀,发现三型都可表现为甲状腺癌的造影模式。 1、结甲:结节性甲状腺肿结节性甲状腺肿处于不同的增生时期,血供特点不同,因而超声造影模式表现为多样性,既可以为等血供型,也可以为高血供及低血供型。超声造影剂进入结节时间及消退时间与正常甲状腺组织相比可为较慢、较快或相等。普遍认可结节性甲状腺肿造影剂灌注时多表现为与周边正常甲状腺实质基本同步显影,达峰时病灶增强程度多为等增强、低增强,少数为高增强。周边环状增强模式对诊断结节性甲状腺肿最有帮助,以此征象判断甲状腺良性结节的灵敏度和特异度均较高。 2、甲状腺腺瘤:甲状腺腺瘤多为单侧低回声病灶, 周边可见光滑完整声晕,彩色多普勒常见由外周向中心包绕的丰富血流信号, 且结节周边血管粗大。超声造影剂进入肿块时间早于正常甲状腺组织,而且肿块内排空时间晚于正常甲状腺组织,即为“快进慢出,高增强”。有时,腺瘤易发生囊变,囊性变成分张力高,压迫周围残存实性成分,

超声波清洗机使用说明书

超声波清洗机说明书 目录 一、概述 二、技术参数 三、使用环境 四、使用方法 五、注意事项 六、售后服务 七、出厂配置 文案大全

一、概述 1、清洗原理 超声波清洗机是由超声波信号发生器(电源)产生的高频振荡信号通过换能器(振子)转化成高频机械振荡并传播到液体中,超声波在液体中疏密相间地向前辐射并产生数以万计的微小气泡,这些气泡在传播过程中的负压区形成、生长,而在正压区迅速闭合,在这种被称之为“空化效应”的过程中,气泡闭合可形成上千个大气压的瞬时高压,连续不断的产生的高压就像无数小“爆炸”不断冲击物体表面,使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达 文案大全

到清洗目的。 数控系列超声波清洗机采用LED人机交互界面,数字显示,友好清晰,直观方便。该机性能稳定、可靠,深受广大用户的喜爱。 2、用途 TH系列超声波清洗机是采用成熟的电路设计、优质进口元器件和先进的加工工艺制造而成的新一代功率超声清洗设备,工作可靠,效率高,输出功率稳定。广泛应用于制药企业玻璃瓶、胶塞、各种滤芯滤网的清洗;金属非金属结构件电镀前的处理;电子、光学、仪表等精密部件的清洗;饰品、贵金属、稀有金属的清洗;微粉分级处理及过滤筛的清洗;化纤 文案大全

喷丝头、喷丝板的清洗;汽修行业发动机、油泵油嘴、化油器的清洗;生物化验室中的提取、除气及医疗器械的清洗等诸多领域。 3、性能特点 (1)清洗效率高,能批量处理被清洗物。(2)清洗效果好,不损坏被清洗件,被清洗件清洁度整体一致。 (3)操作工人不接触清洗液,安全可靠,省时省力。 (4)特别适用于清洗几何形状复杂的工件,无孔不入,无微不致。 二、技术参数 1、超声功率:300 W(数显,40%-100%功文案大全

压电式超声波发生器原理

由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声波经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制,并且在测量精度方面能达到工业实用的要求,因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。下面为大家介绍超声波测距原理是什么。 超声波测距原理 1、超声波发生器 为了研究和利用超声波,人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体上讲,超声波发生器可以分为两大类:一类是用电气方式产生超声波,一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等;机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同,因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。 2、压电式超声波发生器原理 压电式超声波发生器实际上是利用电晶体的谐振来工作的。超声波发生器内部结构如图1所示,它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,便产生超声波。反之,如果两电极间未外加电压,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接收器了。 3、超声波测距原理 超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物的距离(s),即:s=340t/2 。这就是所谓的时间差测距法。 超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知,测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间,根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此可见,超声波测距原理与雷达原理是一样的。 测距的公式表示为:L=C×T 式中L为测量的距离长度;C为超声波在空气中的传播速度;T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。 对于超声波测距精度要求达到1mm时,就必须把超声波传播的环境温度考虑进去。例如当温度0℃时超声波速度是332m/s, 30℃时是350m/s,温度变化引起的超声波速度变化为18m/s。若超声波在30℃的环境下以0℃的声速测量100m距离所引起的测量误差将达到5m,测量1m误差将达到5cm。

超声造影

超声医学最新进展——超声造影技术 前言 回顾医学超声发展的历史,我们看到,70 年代崛起的实时灰阶超声(real-time grey-scale ultrasound )即 B 型超声或二维灰阶超声断层扫描技术,奠定了现代超声诊断的基础,为超声极为广泛地临床应用铺平了道路;80 年代发展起来的彩色多普勒成像技术,使现代超声影像诊断极具特色,为心血管和全身器官组织血流的无损检测和血流动力学研究开创了新的领域;90 年代以来,许多超声新技术的出现可谓层出不穷,其中对医学超声最具影响力并能进一步提升其在现代影像技术中地位者,莫过于超声造影成像,即造影增强超声(contrast enhanced ultrasound)。借助于静脉注射造影剂和超声造影谐波成像技术,能够清楚显示微细血管和组织血流灌注,增加图像的对比分辨力,大大提高超声检出病变的敏感性和特异性。这和增强CT 扫描极为相似。如今造影不仅进一步开拓了临床应用范围,提高常规灰阶/彩色多普勒超声的诊断水平,在靶向治疗方面还具有良好的发展前景。总之,超声造影是重大的技术革新和研究方向,是医学超声发展历程中新的里程碑。 超声造影的概念 Barry B. Goldberg 是世界上研究开发新型超声造影剂的先驱者,他对各类超声造影剂的研究和应用表现出浓厚的兴趣。Goldberg 等将微泡超声造影剂称作血管造影剂(vascularcontrast agents)或血管增强超声造影剂,它有别于通常用于胃肠造影的口服造影剂(oralagents)。因此,超声造影有血管造影剂和口服或灌肠造影剂 2 类,前者也称微泡造影剂。十多年来,超声造影增强或血管超声造影技术的发展最为迅速。微泡超声造影剂初始研究阶段,最早用于造影的气体主要是空气和氧气,其后,是以CO2自由微气泡为代表的无壳膜造影剂静脉注射和经导管肝动脉内注射进行超声造影。90年代开始新型超声造影剂问世,以Levovist(利声显)、Albunex 和Echvist 为代表的含空气微泡的壳膜造影剂,称为第一代新型造影剂。此后,更有含惰性气体的SonoVue(声诺维)、Options 等为代表的壳膜型造影剂出现,亦称第二代新型造影剂。新型造影剂微泡的平均直径约3~5μm,可以顺利通过肺循环,实现左右心室腔、心肌以及全身器官组织和病变的造影增强。微泡超声造影剂的安全性:经大量实验研究和超过万例临床应用经验证明,微泡造影剂是安全的。据测算,超声造影每次静脉注入的微泡含空气/气体总量小于200μl(0.2 ml),没有发生气栓的任何危险;目前上市的造影剂中只有利声显的壳膜是由半乳糖构成,其余造影剂多以白蛋白、磷脂或聚合物等构成,易被人体自然代谢,对人体不会产生毒副作用。因此,是比较理想的超声造影剂。研究指出,第二代新型超声造影剂采用低溶解度和低弥散性的高分子量含氟惰性气体如SF6、C3F8 等,可显著延长微泡造影剂在人体血液中的寿命,增加了微泡的稳定性。超声造影原理 超声造影剂的研究经历了三个阶段,即以CO2 自由微气泡为代表的第一代无壳膜型造影剂,以Albunex 和Levovist (利声显) 为代表的第二代含空气微气泡有壳膜型造影剂,及含惰性气体的新型微泡造影剂如SonoVue 、Optison、Echogen 等。这些造影剂的基本原理都是通过改变声衰减、声速和增强后散射等,改变声波与组织间的基本作用,即吸收、反射和折射,从而使所在部位的回声信号增强。理想的超声造影剂微泡要小至能够通过肺、心脏及毛细血管循环,以便通过简单的外周静脉注射即可造影,并可以在成像中稳定地保持其声学效应。研究发现采用低溶解性、低弥散性的高分子气体如含氟气体,可以提高微泡在血液中的寿命,增加稳定性。随着高分子化学的发展,国外有学者利用可生物降解多聚体材料来替代人血白蛋白和磷脂等自然物质,改变微泡的外壳组成,从而避免了由于这些自然物质本身的局限性而造成的声学效果不稳定等问题。目前国内外的研究表明多聚体微泡的开发是最具有前途的超声造影剂,它可以通过改变聚合条件使其声学特性可以设计,可为某种成像条件“量身定做”适合

超声成像基础原理以及心脏超声

超声成像 学习要求:掌握超声成像的基本原理(超声、超声的物理特性及其应用)、超声图像的特点了解超声波的产生、超声成像、超声检查技术与设备,超声诊断的方法学目的:理解超声诊断的临床应用 超声成像的定义:利用超声波的物理特性和人体器官组织声学特征相互作用后所产生的信息,经信息处理形成图像的成像技术,借此进行疾病诊断的检查方法。 一、超声波的物理特性(1): 波可分为:电磁波(包括可见光、无线电波、X线)和机械波(包括声波、水波、地震波)声波:20~20000 Hz 超声波:>20000 Hz 医用超声波:2.5~10 MHz 二、超声波的物理特征(2) 1.超声波的物理量(波长、频率、传播速度)及其关系: 物理量: 频率(f) : Hz 声速(c) : m /s 或cm/s 波长(λ) : m 介质密度(ρ) : g/cm3 声阻抗(Z):Z=ρ×c(g/cm2.s) 关系: c2=K / ρ即声速取决于波长和频率, 并与介质中的弹性(K) 和密度(ρ) 密切相关c=f ×λ即同一介质中传播(C确定),频率越高则波长越短 传播速度: 固体>液体>气体 2.束射性或指向性(超声波的直线传播) 其方向性与超声频率、声源直径及后者与波长的比值有关 扩散角越小,方向性越好 3.反射:超声在均质性介质传播中不出现反射 反射条件: ①介质声阻抗差>0.1% ②界面大于波长 声阻抗=介质密度与速度的乘积 4.散射

超声波在介质中传播如遇不规则的小界面, 或界面小于波长时,则发生散射 5.衰减: 超声波在介质中传播由于介质吸收(声能转化为热) 、反射、散射等原因,其振幅与强度逐渐降低,这种现象称为衰减。(振幅与强度的减小) 6.多普勒效应: 声束在介质中传播时,如遇到运动的反射界面,其反射的超声波频率随界面运动的情况而发生改变的现象 三、超声波的产生: 1、压电晶片(换能器) 2、压电效应:逆压电效应(电能转变为声能) 正压电效应 四、超声成象基本原理 1、器官、组织中各种界面对超声波的不同反射和/或散射是构成图象的基础。 2、仪器将接收到的含有各种声学信息的回声,经过处理,在显示器上显示为波形、曲线、图象 五、超声诊断的种类 1、A型---A mplitude 以波的形式显示出来,为幅度调制型 2、M型---M otion echocardiography 是B型超声中的一种特殊显示方式 3、B型---B rightness 以光点的形式显示出来,为辉度调制型 扫查连续, 由点, 线而扫描出脏器的解剖切面, 是二维空间显示, 又称二维法 4、D型---D oppler ( pw、cw、color doppler) 彩色多普勒血流显像CDFI(color Doppler flow imaging): 将二维彩色血流信号重叠到二维B型扫描或M型扫描图上,实现解剖结构与血流状态两种图像结合的实时显像 用红, 黄, 蓝三种基本颜色编码,显示不同血流方向 颜色的辉度与血流速度成正比 彩色多普勒血流显像不仅能清楚的显示心脏大血管的形态结构和活动情况,而且能直观和形象地显示心内血流的方向、速度、范围、有无血流紊乱及异常通路等 ——故有人称之为非损伤性心血管造影法。 六、超声图像特点:

超声波发生器的整体电路5

超声波发生器的整体电路基本由三部分组成,信号发生部分,功率放大部分,换能器和换能器的的匹配电路组成。信号发生电路可由RC 振荡电路、555 定时器构成的多谐波振荡器分别产生正弦波和矩形波两种,并且依据不同的原理可以实现变频。功率放大部分,由选定的功率放大器或模块实现功率放大,用来达到驱动功率放大器的功率。换能器是用来实现能量转化的,在两种电路中的用法和作用完全相同,都是在匹配电路的作用下实现能量转化的最大化。 5.1 变频RC 振荡整体电路的简述。 变频RC振荡整体电路由三部分部分组成,第一部分是变频RC振荡电路的发生部分,振变频RC振荡电路是用来产生一定频率和一定幅值正弦波的电路,它不需要外接输入信号,输出端就有信号输出。它的基本构思是在放大电路中人为地介入正反馈电路来产生稳定的振荡。根据选择电阻的不同来控制不同的频率,它的基本组成是RC振荡电路,运算放大器等组成 第二部分是功率放大部分。信号发生电路中输出的信号功率较小,不足以带动换能器工作,在逐级信号传递过程中,信号功率因太小,易失真和掺入杂波,加上功率放大电路,以满足小功率信号传递的需要。为输出足够大的功率,功率放大电路的输出电压、电流幅度都比较大。功率放大电路工作在大信号工作状态,从能量转换的观点来看,功率放大电路提供给负载的交流功率是在输入交流信号的控制下,将直流电源提供的能量转换成交流能量而来的。 第三部分为换能器和换能器的匹配电路,换能器是超声波发生器的核心器件,其特性参数决定整个设备的性能。超声波换能器就是通过换能器将高频电能转换为机械振动。换能器的特性取决与选材和制作工艺,匹配电路的作用是保证电信号能高效而安全地传输给换能器。 由三部分组成的变频RC 振荡整体电路如下

超声诊断仪基本原理和结构

江西中医学院计算机学院08生物医学工程2班黄月丹学号5047 超声诊断仪原理及其基本结构 超声成像检查技术是指运用超声波的物理特性,通过高科技电子工程技术对超声波发射、接收、转换及电子计算机的快速分析处理和显像,从而对人体软组织的物理特性、形态结构与功能状态作出判断的一种非创性检查技术。 超声诊断技术的发展历程 20世纪50年代建立,70年代广泛发展应用的超声诊断技术,总的发展趋势是从静态向动态图像(快速成像)发展,从黑白向彩色图像过渡,从二维图像向三维图像迈进,从反射法向透射法探索,以求得到专一性、特异性的超声信号,达到定量化、特异性诊断的目的。80年代介入性超声逐渐普及,体腔探头和术中探头的应用扩大了诊断范围,也提高了诊断水平,90年代的血管内超声、三维成像、新型声学造影剂的应用使超声诊断又上了一个新台阶。 二.超声诊断仪的种类 (一) A型这是一种幅度调制超声诊断仪,把接收到的回声以波的振幅显示,振幅的高低代表回声的强弱,以波型形式出现,称为回声图,现已被B型超声取代,仅在眼科生物测量方面尚在应用,其优点是测量距离的精度高。(二) B型这是辉度调制型超声诊断仪,把接收到的回声,以光点显示,光点的灰度等级代表回声的强弱。通过扫

描电路,最后显示为断层图像,称为声像图。B型超声诊断仪由于探头和扫描电路的不同,显示的声像图有矩形、梯形和扇形。矩形声像图和梯形声像图用线阵探头实现,适用于浅表器官的诊断;扇形声像图用的探头有多种,机械扇扫探头、相控阵探头和凸阵探头均显示扇形声像图。前二种探头可由小的声窗窥见较宽的深部视野,适用于心脏诊断;后一种探头浅表与深部显示均宽广,适用于腹部诊断,有一种曲率半径小的凸阵探头,也可用小的声窗,窥见深部较宽的视野。 (三) M型 M型超声诊断仪是B型的一种变化,介于A型和B型之间,得到的是一维信息。在辉度调制的基础上,加上一个慢扫描电路,使辉度调制的一维回声信号,得到时间上的展开,形成曲线。用以观察心脏瓣膜活动等,现在M型超声已成为B型超声诊断仪中的一个功能部分不作为单独的仪器出售。(四) D型在二维图像上某点取样,获得多普勒频谱加以分析,获得血流动力学的信息,对心血管的诊断极为有用,所用探头与B型合用,只有连续波多普勒,需要用专用的探头。超声诊断仪兼有B型功能和D型功能者称双功超声诊断仪。(五) 彩色多普勒超声诊断仪具有彩色血流图功能,并覆盖在二维声像图上,可显示脏器和器官内血管的分布、走向,并借此能方便地采样,获得多普勒频谱,测得血流的多项重要的血流动力学参数,供诊断之用。彩色多普勒超声诊断仪一般均兼有B型、M型、D型和彩色血流图功能。(六) 三维超声诊断仪三维超声是建立在二维基础上,在彩色多普勒超声诊断仪的基础上,配上数据采集装置,再加上三维重建软件,该仪器即有三维显示功能。(七) C型C型超声仪也是辉度调制型的一种,与B型不同的是其显示层面与探测面呈同等深度。超声诊断仪基本原理

超声波清洗的工作原理

上千个大气压力,数百度的高温,利用闭合时的爆炸冲击波破坏不溶性污物而使它们分散于 清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化, 而达到清洗件表面净化的目的。 由于超声波固有的穿透力, 所以可以清洗各种表面复杂, 形 状特异的物件,对小孔和缝隙都有很好的清洗效果, 对不吸音或吸音系数小的物体清洗效果 最佳。 正确使用超声波设备 1、了解超声波 用超声波可以分为三种,即次声波、声波、超声波。次声波的频率为 的频率为20Hz~20kHz ;超声波的频率则为 20kHz 以上。其中的次声波和超声波一般人耳是 听不到 的。超声波由于频率高、波长短,因而传播的方向性好、穿透能力强,这也就是为什 么设计制作超声波清洗机的原因。 2、超声波如何完成清洗工作 超声波清洗是利用超声波在液体中的社会化作用、 加速度作用及直进流作用对液体和污 物直接、间接的作用,使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。目前所用的超声波清 超声波清洗的应用原理 超声波清洗的应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号, 通过换能器转换成高频 机械振荡而传播到介质, 清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射, 使液体流动而 产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动, 当声 压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合, 在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生 固体粒子即脱离,从 20Hz 以下;声波

洗机中,空化作用和直进流作用应用得更多。 (1) 空化作用:空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高 频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩力作 到精密洗净目的。 (2) 直进流作用:超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波 强度在cm2时,肉眼能看到直进流,垂直于振动面产生流动,流速约为 进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌, 污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液 与新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。 (3) 加速度:液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机,空化作用 就很不显著了,这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密 清洗。 3、超声波清洗机的原理是什么 超声波换能器将高频振荡电讯号转换成高频机械振荡,以纵波的形式在清洗液中辐射。 在辐射波扩张的半波期间, 清洗液的致密性破坏并形成无数直径为 50- 500 ^m 的气泡。这种 气泡中充满着溶液蒸汽。在压缩的半波期间,气泡讯速闭合,会产生上百Mpa 的局部液压撞 击。这种现象称为“空化”效应。 在“空化”效应的连续作用下, 工件表面或隐蔽处的污垢 被爆裂、剥落。同时,在超声的作用下,清洗液的渗透作用加强;脉动搅拌加剧;溶解、分 散和乳化加速;从而将工件彻底清洗干净。 4、超声波清洗机 是由哪几部分构成的 超波清洗机主要由超声波清洗槽和超声波发生器两部分构成。 好、耐腐蚀的优质不锈钢制成, 底部安装有超声波换能器振子; 超声波发生器产生高频高压, 用时,真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力, 由此剥离被清洗物表面的污垢, 从而达 10cm/s 。通过此直 超声波清洗槽用坚固弹性

超声波焊接机的工作原理

精心整理超声波焊接机的工作原理 超音波焊接机的工作原理是:? 是通过振荡电路振荡出高频信号由换能器转化成机械能(即频率超出人耳听觉阈的高频机械振动能),该能量通过焊头传导到塑料工件上,以每秒上几十万次的振动加上压力使塑料工件的接合面剧烈摩擦后熔化。振动停止后维持在工件上的短暂压力使两焊件以分子链接方式凝固为一体。一般焊接时间小于1秒钟,所得到的焊接强度可与本体相媲美。超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊,也用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺。根据产品的外观来设计模具的大小、形状。? 超声波塑料焊接 1 2 一触发控制信号气压传动系统,气缸加压焊头下降并压住焊触发超声发生器工作,发射超声并保持一定焊接时间去除超声发射继续保持一定压力时间退压,焊头回升焊接结束。 3、超声波发生器 (1)功率较大的超声波塑料焊接机,发生器信号采用锁相式频率自动跟踪电路,使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。 (2)功率在500W以上的超声波塑料焊接机所用发生器采用自激式功率振荡器,也具有一定的频率跟踪能力。 4、超声波焊接机使用的声学系统,主要是有换能器和工具头构成的。 一、打开电源无显示? 二、原因:保险丝熔断?

三、解决方法:? 四、1、?检查功率管是否短路? 五、2、?更换保险丝? 六、 七、二、超声波测试无电流显示? 八、原因: 九、1、?功率管烧毁? 十、2、?高压电容烧毁? 十一、3、继电器控制线路部分有故障? 十二、解决方法:更换相关烧毁零件? 十三、 十四、 十五、 十六、 十七、 十八、 十九、 二十、 二十一、 二十二、 二十三、 二十四、 二十五、 二十六、 二十七、 二十八、 二十九、 三十、 三十一、 三十二、 三十三、 三十四、 三十五、 三十六、 三十七、 三十八、 三十九、解决方法: 四十、1、?将急停开关复位? 四十一、2、?检测使两个触发开关能同时触发? 四十二、3、?检测程序板排除故障,一般为IC问题? 四十三、 四十四、六、触发触发开关后,超声时间非常长或者保压时间非常长? 四十五、原因:焊接时间或保压时间波段开关断路? 四十六、解决方法:调整波段开关触点,使之接触良好? 四十七、 四十八、七、触发触发开关后,超声波不能触发? 四十九、原因:

超声波清洗机的原理使用和保养

超声波清洗机的原理使用和保养 一、原理 1、什么是超声波:波可以分为三种,即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下;声波的频率为20Hz~20kHz;超声波的频率则为20kHz以上。其中的次声波和超声波一般人 耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短,因而传播的方向性好、穿透能力强,这也就是 为什么设计制作超声波清洗机的原因。 2、超声波如何完成清洗工作 超声波清洗是利用超声波在液体中的社会化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直 接、间接的作用,使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。目前所用的超声波清洗机 中,空化作用和直进流作用应用得更多。 (1)空化作用:空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换 方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩力作用时, 真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力,由此剥离被清洗物表面的污垢,从而达到精密 洗净目的。 ★在超声波清洗过程中,肉眼能看见的泡并不是真空核群泡,而是空气气泡,它对空化 作用产生抑制作用降低清洗效率。只有液体中的空气气泡被完全脱走,空化作用的真空核群 泡才能达到最佳效果。 (2)直进流作用:超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时,肉眼能看到直进流,垂直于振动面产生流动,流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌,污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液与 新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。 (3)加速度:液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机,空化作用就很不 显著了,这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。 3、超声波清洗机的构成:超波清洗机主要由超声波清洗槽和超声波发生器两部分构成。超声波清洗槽用坚固弹性好、耐腐蚀的优质不锈钢制成,底部安装有超声波换能器振子;超声波 发生器产生高频高压,通过电缆联结线传导给换能器,换能器与振动板一起产生高频共振, 从而使清洗槽中的溶剂受超声波作用对污垢进行洗净。 4、超声波清洗原理 声波清洗的原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而 传播到介质,清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万 计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定 值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气 压力,破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表 面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。由于超声波固有的穿透力,所以可以清洗各种表面复杂,形状特异的物件,对小孔和缝隙都有很好的清洗效果, 对不吸音或吸音系数小的物体清洗效果最佳. 5、超声波的两个主要参数: 频率20KHz~33KHz 功率密度=发射功率(W)/发射面积(CM2) 6、超声波清洗效果及相关数据 清洗介质:采用超声波清洗,一般有两类清洗剂即化学溶剂和水基清洗剂。清洗介质的化学 作用可以加速超声波清洗效果,超声波清洗是物理作用,两种作用相结合,以对物件进行充 分、彻底的清洗。 功率密度:超声波的功率密度越高,空化效果越强,速度越快,清洗效果越好,但对于精密 的表面光洁度甚高的物件,采用长时间的高功率密度清洗会对物件表面产生空化、腐蚀。

超声造影试题

第八章超声造影 1超声造影剂产生的散射回声强度与造影剂颗粒的横截面大小成(A) A 正比 B 反比 C 等比 D 无比例关系 E 频率决定比例关系 2左心室及外周血管超声造影,因造影剂必须通过毛细血管网,所有造影剂气泡直径必须小于(B) A 红细胞 B 10um C 20um D 50um E 100um 3心肌造影的造影剂必须进入心肌内的冠状动脉的细小分支,所以造影剂微气泡直径必须小于(A) A 5um B 10um C 20um D 50um E 100um 4以下那些造影剂不可以应用于心肌造影(B) A AHV563 A 声振白蛋白溶液 B 1%的盐酸或2%的醋酸或3%的 双氧水 C AFO150(以人体白蛋白、脂类、聚合物包裹氟碳微气泡的造影剂)D 以糖类为基质的超声造影剂 E QW7437(以人体白蛋白、脂类、聚合物包裹氟碳微气泡的造影剂) 5造影剂在超声作用下产生振动,以下哪些描述振动的频率不正确(B) A 振动的频率是线性的 B 振动的频率是非线性的 C 与超声波 的频率有关 D 与超声波的波长有关 E 与超声波的频率保持谐振关系 6谐振是指(D) A 造影剂微气泡的振动频率与发射超声频率成非线性比例 B 照影 剂微气泡的振动频率与发射超声的振幅成线性比例C造影剂微气泡的振动频率与发射超声频率不一致D造影剂微气泡的振动频率与发射超声频率一致 E 造影剂微气泡的振动频率与发射超声频率无关 7在达到谐波反射状态时,造影剂的散射散射面积比实际的几何面积大 (D) A 1倍 B 2倍 C 3倍 D 4倍 E 9倍 8造影剂的第一次谐波反射,也称为(A) A 基波反射 B 声波反射 C 二次谐波 D 三次谐波 E 四次谐波9超声造影的反射源是(B) A 气体 B 微气泡 C 血液中的胶原蛋白 D 血液中的红细胞 E 以上都可以 10压缩系数大小的排列顺序哪个正确(D) A 气体> 固体> 液体 B 固体> 液体> 气体 C 液体> 固 体> 气体 D 气体> 液体> 固体 E 固体> 气体> 液体 11右心超声造影的原理是(E) A 造影剂经静脉注射或点滴进入人体 B 微气泡直径小于10um C

超声波清洗机的分类原理及其特点

简析景福昕超声波清洗机及其一般的分类原理及其特点 深圳市景福昕机械设备有限公司的超声波清洗机主要有单槽式、三槽式以 及四槽式三种,每种清洗机都有不同的型号,超声波频率都是28KHz,基本可 以满足不同客户的生产需求。下面就介绍下我公司的超声波清洗机。 一、JFX-01A系列的单槽式超声波清洗机: 1、此系列的清洗机采用的是水基加少许添加剂作为清洗剂,其成本比较低,而 且清洗的效果好,除此之外还是全进口加厚不锈钢耐酸碱、美观耐用,是最理想 也是最实惠的清洗设备。这系列的超声波清洗机主要的适用范围有:电子零件、电镀、五金、钟表、机械、表带、工具、光学、镜片、宝珠首饰、眼镜架、半导 体硅片、喷丝板过滤芯、玻璃器皿等的清洗。此系列超声波清洗机适用的范围极 其广泛,遍布每个行业的产品工件的清洗。此外这系列的清洗机还具有以下的特点: 1、美国高Q值振子,超声功率强劲。 2、全不锈钢结构,耐酸碱,美观耐用,强酸强碱用钛金板料,加固加密焊接。 3、自动恒温系列30-110°C可调。 4、二十四小时连续工作,适应大批量生产。 5、先进的第四代发生器,效果好、频率更高、品质更好 6、单频、双频、三频调节,满足不同要求 7、40KHz、68KHz、80KHz、120KHz、170KHz、1000KHz效果更好。 这个系列的清洗机除了具有两槽式气相清洗机的功能外,增加了独立的溶剂蒸馏 回收槽,使清洗槽内溶剂长期保持清洁,使用不燃性有机溶剂设置溶剂加热与自动 恒温系统,温控范围30°C-110°C。 适用清洗电子器件及电脑线路板上的松香、塑洨五金、精密机械零件、表带,灯饰表面的精密器上的油脂,抛光蜡及污垢等。 该设备配置的设备主要有操作面板、控制箱、冷气机组、蒸馏槽、超声洗槽、加热器、换能器、气相槽、过滤泵、过滤器、冷排管、水份分离器、冷凝塔、温控箱等设备。

超声波清洗类型及原理流程(个人整理)

清洗工程机械零件的方法 清洗工程机械零件是保养工程机械的必要方式之一。工程机械零件油污主要是由不可皂化油与灰尘、杂质等形成的。不可皂化油不能与强碱起作用,如各种矿物油、润滑油,均不能溶于水,但可溶于有机溶剂。去除此类油污有化学和电化学两种方法;常用的清洗液为有机溶剂、碱性溶液和化学清洗液等;清洗方式有人工清洗和机械清洗两种。 1.三种清洗液(1)有机溶剂。常见的有煤油、轻柴油、汽油、丙酮、酒精和三氯乙烯等。用这种溶解方式除油,可溶解各种油脂。优点是不需加热、使用简便、对金属无损伤、清洗效果好。缺点是多数为易燃物、成本高、适于精密件和不宜用热碱溶液清洗的零件,如塑料、尼龙、牛皮、毡质零件等。但需注意橡胶件不能用有机溶剂清洗。 (2)碱性溶液。碱性溶液是碱或碱性盐的水溶液,它利用乳化剂对不可皂化油的乳化作用除油,是一种应用最广的除污清洗液。 乳化作用是一种液体形成极小的细粒后,均匀分布在另一种液体中。在碱溶液中加入乳化剂形成乳化液,能降低油膜的表面张力和附着力,使油膜破碎成极小的油滴后,不再回到金属表面,以去除油污。常用的乳化剂有肥皂、水玻璃(硅酸钠)、骨胶、树胶、三乙醇胺、合成洗涤剂等。需注意的是清洗不同材料的零件应采用不同的清洗液。碱性溶液对金属有不同程度的腐蚀作用,尤其对铝的腐蚀性较强。 用碱性溶液清洗时,一般需将溶液加热到80~90℃。除油后用热水冲洗,去掉表面残留碱液,防止零件被腐蚀。 (3)化学清洗液。是一种化学合成的水基金属清洗剂配置的水溶液,金属清洗剂中以表面活性剂为主,具有很强的去污能力。另外,清洗剂中还有一些辅助剂,能提高或增加金属清洗剂的防腐、防锈、去积炭等综合性能。 原理是清洗剂配成的清洗液先湿润零件表面,然后渗入污物与零件接触界面,使污物从零件表面上脱落、分散,或溶解于清洗液中,或在零件表面形成乳化液、悬浮液,达到清洗零件的目的。 常见的配置化学清洗液的清洗剂有水基金属清洗剂、金属清洗剂、高效金属清洗剂、金属清洗剂、洗净剂、洗油剂、液态金属清洗剂。 上述清洗剂的配制方法、浓度、清洗温度和加热措施,均须严格遵守其说明书的要求。手工清洗时更应严格控制温度,可用毛刷、擦布清洗。若有严重的油污或积炭时,可用钢丝刷刷洗。清洗前应经一定的时间浸泡,满足湿润、浸透的需要。清洗可分为粗洗和精洗,清洗后的清洗液若油污不严重时可撇去上层飘浮油污,再次使用。 2.五种清洗方法(1)擦洗。将零件放入装有柴油、煤油或其他清洗液的容器中,用棉纱擦洗或用毛刷刷洗。这种方法操作简便、设备简单,但效率低,适用于单件小批小型零件。一般情况下不宜用汽油,因其有溶脂性,会损害人的健康且易造成火灾。 (2)煮洗。将配置好的溶液和被清洗的零件一起放入用钢板焊制尺寸适当的清洗池中,用池下炉灶将其加温至80~90℃,煮洗3~5min即可。 (3)喷洗。将具有一定压力和温度的清洗液喷射到零件表面以清除油污。此方法清洗效果好,生产效率高,但设备复杂,适于清洗形状不太复杂、表面有严重油垢的零件。 (4)振动清洗。将待清洗的零件放在振动清洗机的清洗篮或清洗架上,并浸没在清洗液中,通过清洗机产生振动模拟人工漂涮动作和清洗液的化学作用去除油污。 (5)超声清洗。靠清洗液的化学作用与引入清洗液中的超声波振荡共同作用,以去除油污。注意事项:应根据油污的成因及特点合理选择清洗方法,以保证零件的正常使用,避免清洗对零件造成腐蚀或损伤,防止污染环境及零件的后续污损。

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