提高测量声时精度的“过零检测数字平均法”

本文介绍了一种新颖的脉冲回波技术，它是用过零点测回波间的声时间隔，并 将时间间隔内的时标计数值作多次平均，这样得到的声时测量精度可达毫微秒水平 ，甚至更高。而且这种方法非常适合于测量连续变化的声时，具有很强的抗干扰能 力，在工业量超声检测方面有广阔的应用前景。     

光声效应及光声检测系统

七十年代以来,一门以光声效应为基础的光声检测技术得到了迅速发展, 正在形成一门新的光声学学科,光声效应是物质吸收了调制光能而产生声信号的一种由光能转变成热能、由热能转变成声能的一种效应,它早在1880年就为美国著名科学家A.G.贝尔发现[1]。然而,随着近年来激光技术,弱信号检测技术以及换能器制造技术的发展,又使这一古老的发现焕发了青春。 七十年代初,由于大气污染检测需要一种灵敏的检测器,促使人们对气体光声效应进行了大量的研究。由于激光技术为光声检测提供了单色、大功率、可调谐及准直的光源,使光声检测技术对气体的浓度(…     

高频超声脉冲的激光激发

测深测潜测波测冰综合检测声呐声基阵特点是小型多功能。根据总体方案设计要求,水下基阵共分两大系统:(一)90HZ测潜测波测冰收发系统及(二)20HZ、90kHz测深收发系统。并且对于两个声系统指向性开角均有特定的要求,如对系统(一),-3dB开角测波时为5°而测潜测冰时为15°,对系统(二),-3dB开角均为15°。所以,声基阵的结构设计是本研制项目的焦点。 为了达到声基阵大小开角合一、灵活、自由选择,我们采用复频声基阵结构。此外,根据可变作用距离特点,发射功率必须分挡选择可调。换能器振子,声基阵结构均能满足大功率条件下工作的一切要求。本…     

高浓度悬浮液声学特性的探讨

关于低浓度悬浮液的声学特性，过去已有很多文献进行过讨论，本文着重于高浓度悬浮液的讨论。文中根据波长远大于粒径（ｋａ＜＜１）条件下悬浮液小体元内固、液二部分应力相等的假设，以及粘滞流体与团体颗粒之间发生相对运动时的附加质量和粘滞阻力的概念，探讨了悬浮液在粘滞性作用下的声学特性。 本文的结果显示了超声技术应用于悬浮液参数测量方面的前景。     

用20MHz静电换能器精密测量超声波声速和声衰减系数

用静电换能器对小尺寸固体试样作了高精度超声测量,由于静电换能器非接触的特点,避免了耦合层及换能器本身对测量引入的误差。当超声波频率为20MHz时,通过衍射修正后,声速测量的精度优于10^-5,声衰减系数测量的精度小于2%。由此得到的声学参量较正确地反映了试样的声学特性。     

一种高精度测量超声波速度的装置

一、引言 精密测量超声波在媒介中的传播速度,“对于研究物质结构具有极其重要的意义,特别是对于某些固体材料如单晶随外界条件的变化(如温度,应力,磁场等)而发生的微小变化,从而可以研究物质微观结构的变化。因此,研究高精密度的声速测量方法及设备,在固体物质,材料科学的研究中有着广泛的应用。 脉冲迭加法[1]、[2]、[3]、[4]广泛地用于测定超声波脉冲的传播时间的微小变化,测量精度高,测量过程自动化。本文将报道用集成电路制成的一套自动的脉冲迭加系统,它与以前的设备相比,稳定可靠,费用较低,测量声时微小变化的灵敏度达±2 × 10-7。…     

超声检测的信号处理与模式识别

超声检测在近几１０年中得到了较大的发展，它已成为材料或结构的无损检测与评价最常用的手段。目前超声检测的研究与发展重点大致可分为４方面，（１）新的超声检测方式研究，（２）散射与过散射的理论与实验研究，（３）成像方法与手段的研究，（４）信号处理及模式识别的应用研究。新的检测方法始终是超声检测的研究重点之一，近期激光超声成为这一内容的主角，但至今为止激光超声的研究大多还处于理论与实验阶段，真正走向商品化或工业性应用还很少。散射研究方面，尽管不少学者已经进行了大量深入细致、有时甚至是艰苦的研究，但这项工…     

利用信号处理技术提高水泥构件声速测量精度

一、引言 国内进行水泥构件的声速测量时,通常采用能发射单脉冲的CTS—25型非金属超声检测仪(或类似仪器)及其配套的普通PZT换能器,如图1所示。 使用这样的系统测量声速时往往遇到直达波和回波波形产生畸变。因而直达波相对于发射波的延迟时间t0很难确定。只能由观测者凭经验来确定。因此测量的一致性和准确性都是很差的。例如对一块30 × 30 × 10. 4cm的纯水泥试块作三次测量,所测得的声速是4581m/s、4502m/s、和3788m/s。 为了探讨提高测量精度的方法,我们采用了自制的φ40偏铌酸铅压电宽带换能器[1]。并且用单脉冲发射和方波调制发射…     

平行界面样品声学参量的非侵入测量

一引言 非侵入测量是在探头不插入被测样品情况下,测定样品内部结构的声学参量及几何尺寸的测量方法。这种方法不仅在工程上有应用背景(如固体材料的无损评估,层状结构的超声检测等),在诊断超声中,对活体组织声学参量的测定也必须采用一些适当的非侵入测量方法,才能使活体组织声学含量的超声检测具有临床意义。 目前,以B型超声诊断仪为代表的一系列超声诊断装置,都是根据器官或组织的正常或异常所形成不连续界面的声阻抗不同而成象的,即反射波幅成象,但尚未能测量其阻抗数值。所以这类诊断装置仍属定性检查。另外,如果遇有早期组织异常或弥…