[讨论] UT的纵向分辨力到底取决于什么?

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查看13585 | 回复11 | 2013-12-27 13:24:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
    按特压《超声检测》教材(2008版)的观点,UT的纵向分辨力,似乎了取决于声脉冲宽度,如该书第第102页有这样叙述: “…阻尼块对压电晶片的振动起阻尼作用,一是可以使晶片起振后尽快停下来,从而使脉冲宽度减小,分辨力提高;…”; 再如,该书第127页有这样叙述: “…检测灵敏度高时,脉冲宽度会增大,使得分辨力变差。”
      记得在20129-10月份,远东网对“分辨力 展开过讨论,梁金昆写过《理论上超声远场的纵向分辨力(修改稿)》等日志,里面提出了: 声轴方向上AB两点可分辨声程差x至少(极限)应为半波长。标称频率f值越高,λ越小,可分辨声程差x越小,纵向分辨力越高---越好。
    时间过去一年多了,以上观点,孰对孰错?或者二者各在特定情况下都对?希望感性味的坛友,继续讨论。
刘恩凯 | 2013-12-31 08:56:34 | 显示全部楼层
本帖最后由 刘恩凯 于 2013-12-31 08:59 编辑

基于带宽或阻尼的超声探头的分类和用途(图31)如下:
        窄带宽(15%~30%)探头—适于检测;
        中带宽(31%~75%)探头—适于检测和定量;
        宽带宽(76%~110%)探头—适于定量;


一般对于角度固定的静态探头来说,脉冲宽度对其轴向分辨力有直接影响。轴向分辨力是超声波分辨沿声束轴线相邻两缺陷的最小距离能力。对于良好的轴向分辨力,相邻两反射体所产生的峰值应比峰谷差大于6dB。
轴向分辨力计算公式为:
                       ∆z= (ν x∆τ_(-20dB))/2               
其中:
∆z—相邻两缺陷的最小距离;
v—工件中声速(mm/us);
    〖∆τ〗_(-20dB) —脉冲宽度us(声脉冲宽度)。

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较好的回复!  发表于 2013-12-31 09:38
今天摇一摇出来47个金币
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糟老头子 | 2013-12-28 01:43:15 | 显示全部楼层
枫林晚 发表于 2013-12-27 22:24
对于教材102页所叙述的是阻尼块对晶片振动的影响(主要是对脉冲宽度和分辨力的影响),相对比的应该是没有 ...

我认同楼上的观点:楼主所说的两种情况并不矛盾,且都是正确的。
至于梁老所说的“声轴方向上AB两点可分辨声程差x至少(极限)应为半波长”,我觉得这是在检波模式下(全波,声波的正值和负值被折叠在一起显示)的结论,如果开启射频波(未检波,声波有正值和负值),纵向分辨率极限可能达到1/4波长。

点评

很有意思  发表于 2015-10-23 18:43
我们都是在孤单中执著行走的孩子!
天行建-荣探 | 2013-12-28 09:14:27 | 显示全部楼层
来学习了,谢谢分享
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李济科 | 2013-12-28 10:09:08 | 显示全部楼层
本帖最后由 李济科 于 2013-12-28 10:12 编辑

谢谢上面各位朋友,热情参与讨论!对这些意见怎么梳理,即分辨力到底决定于脉冲宽度,还是频率?还是可以多因素并列?我需要个学习消化过程,欢迎继续讨论。祝各位新年好!
李济科 | 2013-12-28 15:22:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 李济科 于 2013-12-28 15:29 编辑

我想:对于窄脉冲探头(-20dB不超过两个周期,同侧相邻峰的阻尼系数很大),时间分辨力通常只有一个周期T。而周期T是频率f的倒数,所以,我认为对窄脉冲宽频带探头,其纵向分辨力,可能只与标称频率(此处写标称频率,特指高频,以与重复频率相区别)有关,或者说,只取决于(标称)频率;而对于常规脉冲探头(峰数通常有5-7个,同侧相邻峰阻尼系数很小,高低差别不大),其纵向分辨力,可能只与脉冲宽度有关。
在网上搜索了一下,医学超声的文章,多数认为:纵向分辨力,只与(标称)频率有关。
以上,当否?缺少权威试验和认可。希望继续讨论。
Endlesslove | 2013-12-29 15:10:28 | 显示全部楼层
我同意枫林晚的观点,频率和能量对分辨力都有影响。
李济科 | 2013-12-31 11:18:50 | 显示全部楼层
本帖最后由 李济科 于 2013-12-31 11:26 编辑

谢谢刘恩凯先生!谢谢你列出了纵向分辩力公式    ∆z。因为脉冲宽度∆τ和低,中,高阻尼有关,所以对高阻尼持续时间为1-1.5周期的窄脉冲,说它们纵向分辩力仅决定于标称频率f,我认为,也可以;但不如对一切探头而言,纵向分辩力仅决定于-20dB脉冲宽度,准确。这样认识,可以么?

点评

晚辈认为这样是可以的,还望明鉴。  发表于 2013-12-31 14:34
春华秋实 | 2014-1-2 11:31:23 | 显示全部楼层
来学习了,谢谢各位
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