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影响反射波的因素(一)

返回列表 来源: 发布日期: 2022.10.19

在探讨影响反射波的因素时,主要讨论的是各种因素对回波幅度的影响。另外,由于检测中通常关心的是缺陷回波,因此下面主要针对影响缺陷回波幅度的因素进行分析。


影响缺陷反射波的因素很多,概括起来主要有仪器和探头,耦合,被测材料及缺陷几个方面,如图2-4所示。



①仪器和探头

1.仪器

在超声检测中,发射和接收电路对脉冲信号的幅度(能量),形状等特性有很大影响。除此以外,仪器(探伤仪)的垂直线性、水平线性以及抑制电路等都会对回波信号产生影响。分别介绍如下:

(1)发射条件   超声波发射电路是一个电脉冲信号发生器,可以产生100 ~400V的高压电脉冲,施加到压电晶片上产生脉冲超声波。发射电路有调谐式和非调谐式之分。调谐式电路谐振频率由电路中的电感、电容决定,发出的超声脉冲较窄;而非调谐式电路发射的脉冲短,频率较宽,脉冲形状有尖脉冲、方波等不同形式。

(2)接收条件   超声回波信号经压电晶片转换后得到的射频电压通常只有几十至几百毫伏,被输人到接收电路后需要对其进行放大、检波,使其能够在显示器上得到足够的显示。接收电路通常包括衰减器、高频放大器、检波器和视频放大器。

(3)垂直线性   探伤仪的垂直线性指的是探伤仪示波屏上的波高与探头接收的信号之间成正比的程度。影响探伤仪垂直线性的因素主要是探伤仪的放大器和示波管的性能。若探伤仪的垂直线性不好,那么示波屏上的缺陷波波高就不是缺陷大小的正确反映,从而影响缺陷的定量精度。

(4)水平线性   探伤仪的水平线性又称时基线性,指的是探伤仪示波屏上时基线显示的水平刻度值与实际声程之间成正比的程度。探伤仪的扫描锯齿波的线性是水平线性的主要影响因素。若探伤仪的水平线性不好,那么示波屏上的缺陷波位置就不是缺陷在工件中埋藏深度的正确反映,从而影响测距精度,进而影响缺陷的定位精度。

(5)抑制电路   探伤仪上的抑制电路主要用于抑制杂波(噪声),从而改善信噪比,如图2-5所示[4]。需要说明的是:使用抑制一方面会使垂直线性变坏,造成示波屏上显示的波高不再与输入信号幅值成正比;另一方面,过度的抑制还可能导致有用信号的丧失,因此应该慎用。

 



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