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仪器、探头和试块 第二章 2.1 超声波检测仪  2.1.1 概述 超声波检测仪按其所指示参量可分为如下三类： ⑴指示穿透能量。 多用于穿透法，使用范围有限。（简介穿透法，P44，图2-1） ⑵指示频率可变的超声连续波在试件中形成驻波的情况。（基本不用，略） ⑶指示反射的能量和运行时间。 多用于脉冲反射法，使用范围最为广泛。（详细介绍脉冲反射法） 2.1.2 A型显示仪器的工作作原理⑴ A型显示仪器的分类（P45，表2-1） 表2-1 脉冲反射法三种类型 ⑵A型脉冲反射式超声波检测仪的电路框图 ⑶A型脉冲反射式超声波检测仪的工作原理 同步电路（仪器的心脏）产生同步脉冲信号，一方面触发发射电路，产生一个持续时间极短的电脉冲加到探头上，激励（探头内）晶片产生脉冲超声波；另一方面，同步脉冲信号触发时基电路，时基电路（扫描延迟、扫描发生器、ⅹ轴放大器）产生线性较好的锯齿波，经ⅹ轴放大器放大后加到示波管ⅹ轴偏转板上，使光点从左到右随时间作线性地移动。当探头接收到反射或透射的超声波（由于正压电原理）转变成电脉冲输入接收电路（高频放大器、检波电路、视频放大器），加到示波管的Y轴偏转板上，从而在扫描线上就出现了波形。波的位置与转输时间成正比，既与缺陷距离成正比；波的幅度与缺陷的大小成正比。 ⑷重复频率与工作频率 同步脉冲的产生频率为重复频率；工作频率是指探头（电声换能器）经同步脉冲激励产生振动的频率。（工作频率由探头中晶片的厚度所决定，晶片厚度厚的频率较低，厚度薄的频率较高。） 2.1.3 A型显示超声仪的基本组成及各部份功能 1、发射部分 发射部分能产生约500V以上的高压电脉冲，这个电脉冲加到（探头的）压电晶片上（使晶片产生振荡，其振荡频率超过20KHz）能使晶片发出超声波。 2、接收部分 发射部分的电脉冲电压有500V以上，但是由（缺陷）回波信号引起压电晶片产生的射频电压不过几十毫伏，要把这样小的信号显示在荧光屏上，就必须加以放大。接收部分就是由衰减器、高频放大器、检波电路及视频放大电路构成的。另外，还有抑制电路，抑制电路是供抑制杂波用的。抑制电路抑制杂波的同时，将会破坏线性，故须慎用。 在以单换能器脉冲反射方式工作的情况下，电压很高的发射电脉冲在激励换能器的同时也直接进入接收部分。在短时间内放大器的放大倍数会降低，甚至没有放大作用，这种现象称为阻塞，这段范围内所要求发现的缺陷往往不能被发现，这段距离称为盲区。 3、时间轴部分和同步部分 时间轴部分能产生使示波管的电子束在水平方向自左向右作等速移动的电压，改变电子束的移动速度（即扫描速度）就能将来自试件中不同深度处的回波显示在刻度板上。 在仪器的面板有关测量范围有关“测量范围”、“声速”、“扫描延迟”都是时间轴的调节旋钮。“测量范围”是改变时间电路输出锯齿波电压的的斜率的，而“声速”旋钮则按照试件材料的声速来校正这个斜率。所以“测量范围”旋钮用于粗调，而“声速”旋钮则用于细调。 同步电路是仪器的心脏，发射电路、接收电路及扫描电路均由它控制 3、时间轴部分和同步部分 时间轴部分能产生使示波管的电子束在水平方向自左向右作等速移动的电压，改变电子束的移动速度（即扫描速度）就能将来自试件中不同深度处的回波显示在刻度板上。 在仪器的面板有关测量范围有关“测量范围”、“声速”、“扫描延迟”都是时间轴的调节旋钮。“测量范围”是改变时间电路输出锯齿波电压的的斜率的，而“声速”旋钮则按照试件材料的声速来校正这个斜率。所以“测量范围”旋钮用于粗调，而“声速”旋钮则用于细调。 2.1.4 B型显示和C型显示 A型显示可确定缺陷在试件中的埋藏深度（可根据声波的传播时间及声速所决定，图示。）及缺陷的反射声压。（反射声压波幅高或低判定缺陷的大小） 1、B型显示 2、C型显示 数字化A型显示超声检测仪 模拟探伤仪：得到的是模拟信号，不能直接进行处理，但真实。 数字探伤仪：探伤信号、数据已数字化，可进行各种处理，技术先进，能够设计多种功能，如波形存贮、回放、比较等，代表着发展方向。 但二者的探伤能力几乎是一样的，数字探伤仪并不占优势，多的只是功能。 数字式探伤仪性能指标能基本与模拟探伤仪相同，同时还要求采样频率应能满足所用探伤频率的需要和具有如下功能： a)仪器自检功能； b)探伤图形存储、回放和打印功能； c)探伤工艺参数存储功能； d)峰值有哪些信誉好的足球投注网站功能： e)距离波福曲线绘制功能； f)选用功能：距离补偿功能，探伤图形局部放大功能，探头和仪器技术指标测试功能。 数字化A型显示超声波检测仪有多