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超聲探傷、磁粉探傷、射線探傷、滲透探傷

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常見問題

超聲波探頭-窄脈沖探頭

更新時(shí)間:2019-07-17???點(diǎn)擊次數(shù):84次

      窄脈沖探頭是脈沖寬度較窄的超聲波探頭,脈沖寬度是指脈沖持續(xù)時(shí)間,窄脈沖探頭的脈沖持續(xù)時(shí)間比相同參數(shù)的普通超聲波探頭更窄,一般通過提高背襯阻尼的方法制作,當(dāng)背襯和晶片接近匹配(如背襯聲阻抗約等于晶片聲阻擾的 60%)時(shí),探頭即可得到較好的阻尼和較窄的脈沖波形,所以又稱為高阻尼窄脈沖探頭。由于窄脈沖探頭的脈沖寬度小,可獲得特別高的分辨力。

 

窄脈沖與寬頻帶

 

      超聲檢測使用的是脈沖超聲波,由傅里葉分析可知,一個(gè)脈沖可以看成是由無限多個(gè)不同頻率持續(xù)時(shí)間無限的正弦波(諧波)組成。在脈沖時(shí)間內(nèi)它們疊加成脈沖,而在持續(xù)時(shí)間以外,它們彼此相抵消。按此理論,諧波的頻率范圍越寬(即頻帶越寬),疊加而成的脈沖持續(xù)時(shí)間越短(即脈沖寬度越窄)。寬頻帶探頭脈沖較窄,窄頻帶探頭脈沖較寬。

 

窄脈沖探頭的應(yīng)用

 

      ① 窄脈沖探頭縱向分辨力高,窄頻帶大幅提高分辨力。超聲波檢測缺陷需要在顯示屏上顯示出來,窄脈沖探頭波型尖銳,非常有利于將兩個(gè)缺陷區(qū)分開。帶延時(shí)塊或水浸窄脈沖探頭,界面波盲區(qū)也更小。
      ② 窄脈沖探頭大幅降低近表面盲區(qū)。普通探頭近場區(qū)聲壓存在多個(gè)極大值和極小值,窄脈沖探頭頻譜更寬,諧波聲壓的疊加效果更加明顯,能使聲壓-距離關(guān)系變得更為平滑。窄脈沖探頭這個(gè)特點(diǎn)有利于近場區(qū)檢測。
      ③ 窄脈沖探頭信噪比較高。采用窄脈沖探頭檢測粗晶材料時(shí),探頭波束截面積小,減小了晶粒散 射的作用面積,降低了散射衰減。

 

使用窄脈沖探頭要注意的問題

 

      加入吸收塊的效果固然能使脈沖變窄,提高檢測分辨率,減小檢測盲區(qū),減少波形畸變,但它是以降低機(jī)械Q值,降低輻射功率,犧牲檢測靈敏度為代價(jià)的,在設(shè)計(jì)制作探頭時(shí)要根據(jù)實(shí)際需要綜合考慮。

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