什么叫脉冲波超声波？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-07-20 07:03 标签： 超音波和超声波的区别

超声波测厚常用脉冲回波法


超声时差法测量流量原理 在管道的两侧斜向安装两个超声波换能传感器，使其轴线重合在一条斜线上，当传感器1发射、传感器2接收时，声波基本上顺流传播，速度快、时间短，时间为 式中：L为两传感器间传播距离；c为超声波在静止流体中的速度；v为被测流体的平均流速。 当传感器2发射而传感器1接收时，超声波逆流传播，速度慢、时间长，时间为 两种方向传播的时间差为 因 ，故 可忽略，得 或 可见，当流体中的声速c为常数时，流体的流速v与成正比，测出时间差即可求出流速v，进而得到流量。 F2 F1 超声波传感器应用举例 超声波传感器应用举例（续） 超声波测距示例 空气超声探头发射超声脉冲，到达被测物时，被反射回来，并被另一只空气超声探头所接收。测出从发射超声波脉冲到接收超声波脉冲所需的时间t，再乘以空气的声速（340m/s），就是超声脉冲在被测距离所经历的路程，除以2就得到距离。 超声波测量液位和物位原理 在液罐上方安装空气传导型超声发射器和接收器，根据超声波的往返时间，就可测得液体的液面。 超声波传感器应用举例 质量检查 紧固件的安装错误检测 超声波探伤 超声波探伤是目前应用十分广泛的无损探伤手段。它既可检测材料表面的缺陷，又可检测内部几米深的缺陷，这是x光探伤所达不到的深度。 A型超声探伤反射波形 裂纹 构件的超声探伤 11.4 微波传感器 11.4.1 微波的性质与特点 微波是波长为1?m～1?mm的电磁波，它既具有电磁波的性质，又不同于普通无线电波和光波。微波相对于波长较长的电磁波具有下列特点： (1) 定向辐射装置容易制造； (2) 遇到各种障碍物易于反射； (3) 绕射能力较差； (4) 传输性能良好，传输过程中受烟、火焰、灰尘、强光等的影响很小； (5) 介质对微波的吸收与介质的介电常数成比例，水对微波的吸收能力最强。 11.4.2 微波传感器的组成及其分类 1．微波传感器工作原理 微波传感器是利用微波特性来检测一些物理量的器件。由发射天线发出的微波，遇到被测物体时将被吸收或反射，使功率发生变化。若利用接收天线接收通过被测物体或由被测物反射回来的微波，并将它转换成电信号，再由测量电路处理，就实现了微波检测。 2. 微波传感器的组成 微波传感器通常由微波发射装置、微波天线及微波检测器三部分组成。 微波发射装置是产生微波的装置，也叫微波振荡器。由于微波很短，频率很高(300?MHz～300?GHz)，振荡回路具有非常微小的电感与电容，故不能用普通的电子管与晶体管构成微波振荡器。构成微波振荡器的器件有调速管、磁控管或某些固体元件。小型微波振荡器也可采用体效应管。 由微波振荡器产生的振荡信号需要用波导管(波长在10?cm以上可用同轴线)传输，并通过天线发射出去。为了使发射的微波具有尖锐的方向性，天线具有特殊的结构。常用的天线如图所示，有喇叭形天线、抛物面天线、介质天线与隙缝天线等。 (d) 抛物柱面天线 (c) 旋转抛物天线 (b) 圆锥形喇叭天线 (a) 扇形喇叭天线 3. 微波传感器的分类 与一般传感器不同，微波传感器的敏感元件可认为是一个微波场。它的其他部分可视为一个转换器和接收器。 微波传感器的构成 转换器可以是一个微波场的有限空间，被测物即处于其中。如果微波源与转换器合二为一，则成为有源微波传感器；如果微波源与接收器合二为一，则称为自振式微波传感器。 根据微波传感器的工作原理，微波传感器可以分为如下两类。 1) 反射式微波传感器 反射式微波传感器是通过检测被测物反射回来的微波功率或经过的时间间隔，来表达被测物的位置、厚度等参数。 2) 遮断式微波传感器 遮断式微波传感器是通过检测接收天线接收到的微波功率大小来判断发射天线与接收天线间有无被测物以及后者的位置与含水量等参数。 4. 微波传感器的特点与存在的问题 由于微波本身的特点，决定了微波传感器具有以下优点： (1) 可以实现非接触测量。因此可进行活体检测，大部分测量不需要取样。 (2) 检测速度快、灵敏度高，可进行动态检测与实时处理，便于自动控制。 (3) 可在恶劣环境条件下检测，如高温、高压、有毒、有放射性的环境条件。 (4) 输出信号可以方便地调制在载频信号上进行发射与接收，便于实现遥测与遥控。 微波传感器存在以下问题： 零点漂移和标定问题尚未得到很好的解决。其次，使用时外界因素影响较多，如温度、气压、取样位置等。 11.4.3 微波传感器的应用 微波传感器在工业、农业、地质勘探、能源、材料、国防、化工、生物医学、环境保护、科学研究等方面都有广泛的应用，下面介绍几个微波传感器的应用实例。 1．测量物位

　超声波探伤仪核心组成部分主要技术指标说明：

　　超声波探伤中灵敏度一般是指整个探伤系统（仪器和探头）发现最小缺陷的能力。发现缺陷愈小，灵敏度就愈高。

　　仪器的探头的灵敏度常用灵敏度余量来衡量。灵敏度余量是指仪器最大输出时（增益、发射强度最大，衰减和抑制为0），使规定反射体回波达基准高所需衰减的衰减总量。灵敏度余量大，说明仪器与探头的灵敏度高。灵敏度余量与仪器和探头的综合性能有关，因此又叫仪器与探头的综合灵敏度。

　　2、盲区与始脉冲宽度

　　盲区是指从探测面到能够发现缺陷的最小距离。盲区内的缺陷一概不能发现。

　　始脉冲宽度是指在一定的灵敏度下，屏幕上高度超过垂直幅度20%时的始脉冲延续长度。始脉冲宽度与灵敏度有关，灵敏度高，始脉冲宽度大。

　　仪器与探头的分辨力是指在屏幕上区分相邻两缺陷的能力。能区分的相邻两缺陷的距离愈小，分辨力就愈高。

　　信噪比是指屏幕上有用的最小缺陷信号幅度与无用的噪声杂波幅度之比。信噪比高，杂波少，对探伤有利。信噪比太低，容易引起漏检或误判，严重时甚至无法进行探伤。

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