利用线性调频信号测量超声波传播时间的方法技术

技术编号:12022276 阅读:154 留言:0更新日期:2015-09-09 19:13
本发明专利技术公开了一种利用线性调频信号测量超声波传播时间的方法,包括以下步骤:通过线性调频信号发生器产生激励信号激励发射换能器发射超声波,发射超声波信号穿过待测材料后被接收换能器接收后再进行小波滤波处理,接着再将超声波信号左移,将处理后的超声波信号与发射超声波信号相乘得到乘积信号,对乘积信号进行傅立叶变换得到该乘积信号的幅度谱并利用最大值函数确定该幅度谱中峰值的频率,最后计算超声波在待测材料中的传播时间;本发明专利技术只需要进行一次傅立叶变换FFT和信号乘法运算,运算大大降低,从而实现方法周期短、效率高;采用线性调频信号激发超声波脉冲,提高了超声波的穿透能力和超声波检测的时间分辨率,从而提高了检测准确率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在超声波无损检测
中超声波传播时间的测量方法,具体 是涉及一种。
技术介绍
超声波是无损检测中应用最广泛的方法之一,在超声波无损检测中,常用的方法 是依据超声波在待测材料中的传播时间或传播速度(等于传播距离除以传播时间)测定待 测材料的动态杨氏模量、密度、含水率、裂缝和孔洞等,由于这种方法具有实现简单、使用方 便等优点,目前已经获得广泛应用,因此准确测量超声波在待测材料中的传播时间具有非 常重要的学术和实际意义。 超声波在待测材料中的传播时间与超声波的穿透能力密切相关,线性调频信号具 有较大的时间带宽积,利用线性调频信号激发超声波脉冲,不仅能够提高超声波的穿透能 力还可以提高超声波检测的时间分辨率。利用线性调频信号激发超声波脉冲,超声波经过 待测材料内部后到达接收端时,首先需要在接收端采用脉冲压缩和匹配滤波,脉冲压缩的 本质是计算接收信号和发射信号的复共轭之间的相关函数,传统的实现方法是:在频域中 实现时,先要将接收信号的傅立叶变换FFT值与发射波形的傅立叶变换FFT值的复共轭相 乘,然后再变换到时域获得,这样需要进行两次傅立叶变换FFT、一次傅本文档来自技高网...
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【技术保护点】
利用线性调频信号测量超声波传播时间的方法,其特征在于:在待测材料两端分别放置发射换能器和与该发射换能器匹配的接收换能器,并在该发射换能器一侧放置线性调频信号发生器和功率放大器,所述方法包括以下步骤:S1首先通过所述线性调频信号发生器产生激励信号;S2该激励信号经过所述功率放大器放大后激励所述发射换能器发射超声波,放大后的激励信号的能量能够激励所述发射换能器发射超声波,该发射超声波信号表示为ux(t),ux(t)=Acos(2πf0t+πBt2T)---(1)]]>式中,A为信号幅度,f0为中心频率,B为带宽,T为信号持续时间;S3所述发射超声波信号ux(t)穿过待测材料后被所述接收...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蔺陆军方益明李剑冯海林
申请(专利权)人:浙江农林大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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