用于电磁超声检测系统的宽带匹配电路的设计.pdf

维普资讯 2007正 仪 表 技 术 与 传 感 器 20ar7 第4期 Instrument Technique and Sensor No．4 用于电磁超声检测系统的宽带匹配电路的设计 康 磊，王淑娟，翟国富 (哈尔滨工业大学车辆电器研究所 ，黑龙江哈尔滨 150001) 摘要：电磁超声换能器是一种新型超声波发射接收装置，与传统的压电式换能器相比具有无需声耦合剂、无需对待测 物预处理等显著优点。但是该装置换能效率很低 ，必须通过改善电磁超声电路系统的性能来增加接收信号的强度。为了 提高电路系统的能量转换效率，设计了基于传输线理论的电磁超声宽带匹配电路。实验表明：所设计的匹配电路能够使 发射电路输出功率增加60％，有效提高了检测系统的整体效率，为电磁超声技术的工程应用奠定了基础。 关键词：电磁超声换能器；宽带匹配；传输线变压器 中图分类号：TN273 文献标识码：A 文章编号：1002—1841(2007)04—0050—03 DesignofBroadbandMatchingCircuitforEMATDetecting System KANGLei，WANGShu-juan，ZHAIGuo-fu (RollingStockApparatusResearchInstitute，HarbinInstituteofTechnology，Harbni150001，China) Abstract ． ． Electromagneticacoustictransducer(EMAT)isanewkindofultrasonicrtansmittingnadreceivingdevice．Comparingwith hteconventionalpiezoelectrictransducer，itpossessesseveralremarkableadvnatages，suchas freeofacousticcouplnat，needlessofpre · treatmentofhtetestpicee，etc．AshtetransductionefficiencyofhteEMATisquitelow，however，itisoftenrequiredtoimprovehteE— MATelectronicsystem SOhtathtestrengthofhtereceivingsjlalcouldberaiesd．Inordertoincreasehteefficiencyoftheelectronicsys· tern，designedelcetromagnetic—acousticmatching circuitsbasedonrtansmissionlinehteory．Experiments provedhtathtema tching circuits desingedwere baleotincreasetheoutputpowerofhtetransmitting circuitby60％ ．whicheffectivelyboostde htewholeefficiencyofna E· MA Tdetectingsystem，nadprovidde abasisforapplicationofhteelcetromagneticacoustictechniuqe． Keywords：electromagneticacoustictransducer；broadbandma tching；transmissionlinetransfol