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DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE

Einführungsbeitrag

Dieser Teil der Normenreihe IEC 62127 spezifiziert: - absolute Kalibrierungsmethoden für Hydrophone, - relative (vergleichende) Kalibrierungsmethoden für Hydrophone. Für die verschiedenen relativen und absoluten Kalibrierverfahren werden Empfehlungen und Verweise auf anerkannte Literatur gegeben. Dieses Dokument gilt für: - Hydrophone für Messungen im Wasser und im Ultraschallfrequenzbereich bis 100 MHz; - Hydrophone mit kreisförmigen piezoelektrischen Sensorelementen zur Messung der von Ultraschallgeräten erzeugten gepulsten und kontinuierlichen Ultraschallfelder; - Hydrophone mit oder ohne Hydrophon-Vorverstärker. Obwohl einige physiotherapeutische medizinische Anwendungen sich von medizinischem Ultraschall entwickeln, die im Frequenzbereich von 40 kHz bis 100 kHz arbeiten, bleibt der primäre Frequenzbereich der diagnostischen Bildgebung über 2 MHz. Es wurde kürzlich festgestellt, dass selbst im letzteren Fall die Hydrophonantwort bei wesentlich niedrigeren Frequenzen Messungen von akustischen Schlüsselparametern beeinflussen kann. Kalibrierverfahren für Unterwasserakustik-Hydrophone, anwendbar im Frequenzbereich von 200 Hz bis 1 MHz, sind in IEC 60565-1 und für Frequenzen von 0,01 Hz bis mehrere kHz in IEC 60565-2 verfügbar. Einige Hydrophone können nicht kreisförmige aktive Elemente haben, die durch geringfügige Abweichungen von einer kreisförmigen Struktur entstehen; oder umgekehrt können die aktiven Elemente tatsächlich quadratisch sein. Die Abschnitte dieses Dokuments bleiben gültig, obwohl in diesen Fällen besonderes Augenmerk auf das Richtungsverhalten und die wirksamen Radien des aktiven Elements durch verschiedene Rotationsachsen gelegt werden sollte. Gegenüber DIN EN 62127-2:2018-02 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) die obere Frequenzgrenze von 40 MHz wurde gestrichen; b) die Definitionen für die Empfindlichkeiten von Hydrophonen wurden geändert, um die Empfindlichkeiten als komplexwertige Größen zu verstehen; c) die Messung der Richtungsempfindlichkeit und die Verfahren für die Bestimmung der wirksamen Größe in 12.5.1 wurden im Sinne der Übereinstimmung mit den neuesten Änderungen in IEC 62127-3 aktualisiert; d) Anhang F wurde geändert, um ein Kalibrierverfahren für eine komplexwertige Kalibrierung bei hohen Frequenzen aufzunehmen; e) die Beschreibung des Reziprozitätsverfahrens in Anhang K wurde erweitert, um auch fokussierende Wandler einzubeziehen; f) die Literaturhinweise wurden korrigiert und aktualisiert, um die Änderungen der normativen Teile zu untermauern. Dieses Dokument gilt für: - Hydrophone für Messungen im Wasser und im Ultraschallfrequenzbereich bis 100 MHz; - Hydrophone mit kreisförmigen piezoelektrischen Sensorelementen zur Messung der von Ultraschallgeräten erzeugten gepulsten und kontinuierlichen Ultraschallfelder; - Hydrophone mit oder ohne Hydrophon-Vorverstärker.

Änderungsvermerk

Gegenüber DIN EN 62127-2:2018-02 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) die obere Frequenzgrenze von 40 MHz wurde gestrichen; b) die Definitionen für die Empfindlichkeiten von Hydrophonen wurden geändert, um die Empfindlichkeiten als komplexwertige Größen zu verstehen; c) die Messung der Richtungsempfindlichkeit und die Verfahren für die Bestimmung der wirksamen Größe in 12.5.1 wurden im Sinne der Übereinstimmung mit den neuesten Änderungen in IEC 62127-3 aktualisiert; d) Anhang F wurde geändert, um ein Kalibrierverfahren für eine komplexwertige Kalibrierung bei hohen Frequenzen aufzunehmen; e) die Beschreibung des Reziprozitätsverfahrens in Anhang K wurde erweitert, um auch fokussierende Wandler einzubeziehen; f) die Literaturhinweise wurden korrigiert und aktualisiert, um die Änderungen der normativen Teile zu untermauern.

Zuständiges nationales Arbeitsgremium

DKE/GUK 821.3 - Medizinische Ultraschallgeräte