Głowice phased array (PAUT)

Serie głowic i zadania, do których powstały

Głowica phased array to szereg niezależnie wzbudzanych elementów. Sterując opóźnieniami, aparat odchyla i ogniskuje wiązkę bez ruszania głowicą — stąd jedno przejście zamiast kilku. Doppler robi je w zakresie 0,5–20 MHz, od 8 do 1024 elementów i z podziałką 0,2–2,0 mm, w układach liniowych, matrycowych, pierścieniowych, wklęsłych i wypukłych.

Podziałka, apertura i liczba elementów

Podziałka, czyli odległość między środkami elementów, ogranicza zakres kątów bez wiązek pasożytniczych — trzyma się zasady, że ma być mniejsza niż połowa długości fali, co przy 5 MHz w stali wypada w okolicy 0,5–0,6 mm. Apertura czynna, czyli liczba elementów pomnożona przez podziałkę, decyduje o tym, na jakiej głębokości da się zogniskować wiązkę: mała apertura ogniskuje płytko i szybko się rozbiega.

Dlatego do cienkich elementów sensowna jest głowica 32-elementowa z drobną podziałką, a do grubych ścianek i głębokiego ogniskowania — 64 elementy i więcej. Głowice Doppler mają zgodność czułości ±2 dB, także między partiami produkcyjnymi, co ma znaczenie przy wymianie zużytej głowicy w trakcie kontraktu: nie trzeba przepisywać całej procedury.