Способ регистрации принимаемого ультразвукового сигнала

 

Способ относится к измерительной технике и неразрушающему контролю и может быть использован при ультразвуковом контроле материалов и изделий. Способ включает преобразование ультразвукового сигнала в электрический сигнал, коммутацию электрического сигнала с целью выделения его второго полупериода, однополярное усиление электрического сигнала и регистрацию принимаемого ультразвукового сигнала по фронту полученного импульса. Техническим результатом применения способа является упрощение приемно-усилительного тракта регистратора по сравнению с аналогами при сохранении точности регистрации времени прихода ультразвукового сигнала. 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при ультразвуковом контроле материалов и изделий, а именно в области приема и обработки ультразвуковых колебаний.

Известен способ регистрации ультразвукового колебания, заключающийся в том, что приемным преобразователем принимают ультразвуковую волну и временем прихода волны считают начало первого полупериода принятых колебаний (Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник. В 2-х книгах. Кн. 2. Под ред. Клюева В.В. - М.: Машиностроение, 1986, стр. 275).

Недостатком известного способа регистрации ультразвукового сигнала является низкая точность времени регистрации по малой скорости нарастания сигнала.

Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности является способ регистрации ультразвукового колебания, заключающийся в том, что принятый ультразвуковой сигнал преобразуют в электрический, усиливают его, выделяют третий импульс и по его фронту судят о времени прихода ультразвукового колебания (Г. А.Буденков и др. Импульсный метод измерения скорости ультразвука. - Дефектоскопия, 1998 г., 9, стр. 3-8).

Недостатком такого способа является значительное усложнение приемно-усилительного тракта регистратора, вызванное наличием дополнительного устройства выделения фронта третьего импульса.

Целью изобретения является упрощение способа регистрации принимаемого ультразвукового сигнала при сохранении точности времени регистрации прихода ультразвуковых колебаний.

Эта задача достигается тем, что в способе регистрации принимаемого ультразвукового сигнала, содержащем преобразование ультразвукового сигнала в электрический и последующее усиление электрического сигнала, принимаемый сигнал коммутируют, выделяя тем самым второй полупериод электрического сигнала, усиливают его и по фронту полученного импульса судят о времени регистрации принимаемого ультразвукового сигнала.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена форма сигнала после коммутации, на фиг.2 изображен выходной сигнал усилителя, на фиг.3 изображена блок-схема устройства для реализации способа.

Устройство для реализации способа состоит из механоакустического преобразователя 1, коммутатора 2, однополярного усилителя 3 и порогового устройства 4. Принятый ультразвуковой сигнал преобразуют в электрический при помощи механоакустического преобразователя 1 (например, пьезоэлектрического). Сигнал с преобразователя коммутируют в коммутаторе 2 (фиг.1), выделяют в однополярном усилителе 3 второй его полупериод (фиг.2), скорость нарастания которого выше, и по полученному фронту усиленный сигнал регистрируют (t_peг, фиг. 2) пороговым устройством 4 (фиг.3). Второй полупериод колебаний изменяется по амплитуде от нулевого уровня до напряжения питания с большей скоростью, погрешность регистрации здесь будет намного меньше, чем в случае регистрации первого импульса по причине большей амплитуды и, следовательно, большей скорости нарастания фронта второго полупериода.

Формула изобретения

Способ регистрации принимаемого ультразвукового сигнала, содержащий преобразование ультразвукового сигнала в электрический и последующее усиление электрического сигнала, отличающийся тем, что принимаемый сигнал коммутируют, выделяя тем самым второй полупериод электрического сигнала, усиливают его и по фронту полученного импульса судят о времени регистрации принимаемого ультразвукового сигнала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3