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超聲波發(fā)射脈沖中負(fù)尖脈沖與方波脈沖有哪些區(qū)別

發(fā)表時間:2014-10-21 15:39:00     來源:天功測控     瀏覽量:

        超聲波發(fā)射脈沖有兩種方法,一種是負(fù)尖脈沖,另一種是方波脈沖,這兩種不的脈沖方法有什么區(qū)別?下面天功測控小編為您揭秘。

        超聲波脈沖反射法,當(dāng)超聲波遇到由聲阻抗不同的介質(zhì)構(gòu)成的界面時,將會發(fā)生反射現(xiàn)象。脈沖反射法及利用該原理進(jìn)行超聲波檢測。采用一個探頭兼作發(fā)射和接收器件,接收信號在探傷儀的熒光屏上顯示,并根據(jù)缺陷及底面反射波的有無、大小及其在時基軸的位子來判斷缺陷的有無、大小及其方位。

       超聲波探頭高頻振動是由施加的電壓脈沖產(chǎn)生的,電壓脈沖的激勵波形主要有負(fù)尖脈沖和方波脈沖兩種,方波又分為單極性方波脈沖和雙極性方波脈沖。超聲波探傷儀使用最多的是負(fù)尖脈沖激勵方式,負(fù)尖脈沖激勵方式原理和電路簡單,易于實現(xiàn)。采用負(fù)尖脈沖的激勵方式時,只能對探頭實現(xiàn)一次激發(fā),無法實現(xiàn)可控。在實際應(yīng)用中,超聲波探頭的性能往往得不到充分發(fā)揮。方波脈沖有更好的可控性和調(diào)諧性。

       方波脈沖的主要參數(shù)包括:脈沖寬度、脈沖上升時間、脈沖電壓幅度。一次單極性方波激勵使超聲波探頭產(chǎn)生兩次振動。調(diào)節(jié)單極性方波的寬度可以使兩次的振動進(jìn)行疊加或減弱。當(dāng)單極性方波脈沖寬度設(shè)置為探頭頻率周期的一半時(5MHz時使用 100ns),信號疊加,此時回波靈敏度最大;當(dāng)單極性方波脈沖寬度設(shè)置為探頭頻率周期一致時(5MHz時使用 200ns),激勵脈沖在探頭振動一個周期后正好發(fā)出反相信號,余振被減弱,此時分辨率最高。


 

方波激勵       


      在實際使用中,探頭均有一定的帶寬,最優(yōu)的脈沖寬度必須通過實驗獲得。方法:將底面回波信號設(shè)置為屏幕的 60% 高度左右,從該探頭中心頻率的一個周期開始校準(zhǔn)脈沖寬度,但有時因為探頭帶寬較寬,激勵寬度對波形的影響并不大。

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