〔UT基础知识杂记〕GB/T27664中的四个“脉冲宽度”

热度 17已有 1155 次阅读2013-3-20 20:56 | 基础知识,

问题的提出

    为了改写《脉冲持续时间》一文,我阅读了GB/T27664,发现了一些问题。

    GB/T27664《无损检测 超声波设备的性能与检验》结构和技术内容与欧洲EN12668同名标准一致。该标准分为三个部分:

    GB/T27664.1-2011第一部分: 仪器;

    GB/T27664.2-2011第二部分: 探头;

    GB/T27664.3-2012第三部分: 组合设备。

    然而,我认为,这三个部分却使用了不同含义的四个“脉冲宽度” 术语,容易给人们造成概念混乱。因此,写了这篇短文,如有不当,请指正。

1 GB/T27664.1的两个“脉冲宽度” 术语

1.11个“脉冲宽度” 术语

    GB/T27664.13.22有如下术语定义:

    脉冲宽度

    在规定峰值幅度的一定水平上所测的脉冲(回波) 前沿和后沿之间的时间间隔。

    我认为: 这个“脉冲宽度” 的术语定义,是检波后视频超声脉冲宽度的定义。因此,“脉冲宽度 这个术语应修改为“检波后的超声脉冲宽度

1.22个“脉冲宽度” 术语

    GB/T27664.11符号和含义中,表中符号“td ,标明其含义为“脉冲宽度

    我认为: 这个“脉冲宽度 ,是激励探头晶片(发射) 电脉冲的宽度(见该标准图10),不是超声脉冲的宽度,不允许混淆。因此,“脉冲宽度 这个术语应修改为“激励电脉冲宽度

2 GB/T27664.2的一个“脉冲宽度” 术语---3个“脉冲宽度” 术语

    GB/T27664.23.7有如下术语定义:

    脉冲宽度

    不检波脉冲幅度的模不低于其最大峰--峰值幅度10%的时间间隔,

    我认为: 这个“脉冲宽度 ,是用专用示波器测量出的非检波超声脉冲宽度。因此,“脉冲宽度 这个术语应修改为“非检波超声脉冲宽度 “用示波器测量的超声脉冲宽度”

3 GB/T27664.3的一个“脉冲宽度” 术语---4个“脉冲宽度” 术语

    GB/T27664.3“第3.4.4 脉冲宽度 作为综合性能的一个检验项目,在“第3.4.4.2 检测方法” 中有下列规定:

    把经过校准的时基线调整到合适的位置以便测量脉冲宽度,将反射信号的幅度调整到全屏幅度的100%。测量该反射信号在全屏幅度10%位置所对应的脉冲宽度,单位为毫米。

    必要时,能够把以毫米为单位的测量值转换成以微秒为单位的测量值。

    我认为: 这个“脉冲宽度 ,是用简单方法测量的检波超声脉冲宽度,似是第1个脉冲宽度” 术语具体实施因此,“脉冲宽度 这个术语应修改为“简单测量的检波超声脉冲宽度

4 结束语

     一个国家标准-- GB/T27664,在四处使用了含义不同的同一个术语 ---“脉冲宽度” ,这是令人遗憾的,希望改进。


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发表评论 评论 (10 个评论)

回复 luolang1314 2013-3-21 06:59
脉冲宽度这个定义及使用的确有点混淆。所以,在UT论坛讨论的脉冲宽度,感觉大家说的都不是一会事!
回复 梁金昆 2013-3-21 07:34
谢谢1314先生!
回复 luolang1314 2013-3-21 08:33
2ft=1,只是在调试过程中无意中发现,后在超声波电子设计的文献中看到,在以色列厂家培训中,得到验证,希望给考虑过此问题的人,一个依据吧!做超声仪器设计的可以给出专业意见!因言辞失当,引起梁老误会,实非本意!
回复 000040 2013-3-21 09:35
下一次出版需修改
回复 梁金昆 2013-3-21 10:31
在《电子设计工程》杂志上,早就讨论过下列公式:
    2∏fo=3n/(2a)     (n=1,2,3,…)      (1)
    式中:fo---探头公称频率;
         2a---激励电脉冲宽度t。我理解:不是声脉冲的宽度。
如果将∏≈3,则公式(1) 可改写为:
2fo.t≈n                               (2)
当然n取1最好,
2fo.t≈1                               (3)
公式(3) 是供激励电脉冲线路设计用的,也是仪器线路随探头频率改变的设计方向。但以色列人也不全遵守这个要求,通常他们将电容放电时间(脉冲宽度)t控制在1.5个周期,即t=1.5T。如匹配2.5MHz的探头,电容器放电时间t控制在600ns。因为foXT=1,所以当t=1.5T时,2foX(1.5.T)=3,并不等于1。这是有些人不理解2ft=1的根本原因。
激励电脉冲和探头发射的声脉冲,不是一回事,声脉冲宽度,很大程度还决定探头本身的阻尼。不知我的理解对否?
回复 luolang1314 2013-3-21 13:40
并不是以色列人不遵守这个要求。并没有2ft=3这个说法,当然调到2ft=3仍然有较好回波信号,但不是最佳回波信号。2ft=3是别人强推出来的,我一直都没有这样说过。UT论坛的回复容易误导别人。当2ft=1 时,有最佳回波形貌,通常会是一个半周期。偶尔因为检测设备、探头、待测工件匹配,也可能得到一个周期,不过那是特例而已。中科的仪器、奥林巴斯的仪器,以色列的仪器都遵循这个规律。
梁老的激励电脉冲一说,表示赞同。与探头的声脉冲宽度区分开了。激励电脉冲参数表示检测设备硬件水平的一个重要参数,是独立可调分量。
另外书上的那句话,单独拿出来是有不妥的。频率越高,是对应的探头脉冲宽度就越低?还是频率越高,同时探头脉冲宽度越低,分辨力越高?
脉冲宽度这个概念感觉没有人系统的研究、整理。
回复 luolang1314 2013-3-21 13:44
激励电脉冲宽度表示是发射电路的特征,实际反应的就是电容充放电时间。
回复 梁金昆 2013-3-21 14:57
谢谢沟通!李济科发帖子,我写日志,目的是想引起朋友们讨论重视这个或这些问题,把一些基本概念理清。不然,我们两个奔八之人,不安享晚年,上远东网显什么能呢?
对于常规UT来说,是的,频率越高,声脉冲宽度越小,这个说法不妥。因为迄今为止,常规UT标准对回波脉冲宽度并未提出要求。JB/T4730.3仅对发射声脉冲宽度提出了要求,其它标准仅要求回波宽度与制造商提供数据差值不大于10%。但这句话,适用于TOFD,因为JB/T4730.10有脉冲持续时间-20dB不超过2T的要求。原本想写篇小文,因为在此己说了,也就不再写了。
对待技术认真的人,总难免争论,我和许多朋友有过激烈争论。如有冒犯,务请见谅。我认为:咱这些书呆子才在这里争论!聪明人谁扯这些呢?有什么用?巴结领导,才立竿见影!
回复 agzcfo 2013-3-22 08:04
拜读了
回复 木子加贝 2013-3-26 21:23
高手    谢谢你们的详细解说

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