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在河工模型地形测量应用中,为适应提高方位向分辨率和减小盲区的要求,提出一种变孔径环形超声换能器的设计,并分析了该换能器的聚焦性能及其随目标点距离变化的情况。该换能器使用环形结构,能得到方位向的高分辨率,提高地形成像的质量;利用变孔径技术,又保证在对较大起伏地形进行成像时,保持了最佳的显示效果。分析结果表明,设计的超声换能器在提供较高方位向分辨率的同时,有效地减小了近场盲区,满足河工模型地形测量的要求,并为其它成像系统和医学应用提供参考。