2011年特种设备TOFD培训第三章思考题

一、思考题
组织自己的语言回答以下问题：
1、TOFD检测硬件系统由哪些基本组成？
2、扫查器的作用是什么？简述位置传感器工作原理和前置放大器用途。
3、TOFD仪器的主要功能有哪些？模拟部分和数字部分各包括哪些电路？放大电路属于哪一部分？存储电路属于哪一部分？
4、什么是电子电路的带宽？-6dB带宽是如何定义的？TOFD仪器的－6dB带宽一般规定为多少？
5、对TOFD仪器激发脉冲有哪些要求？怎样理解矩形脉冲激发“表现出更好的可控性和调谐性”？
6、脉冲宽度对探头信号特性会产生什么影响？上升时间对探头信号特性会产生什么影响？
7、TOFD仪器的发射脉冲电压一般是多少？电压过高会带来什么问题？
8、TOFD仪器的脉冲重复频率一般是多少？仪器的脉冲重复频率(PRF0)、触发探头发射超声脉冲数（PRF）和系统接收存储的信号数三者的是什么样的关系？
9、如何计算探头移动速率、通道数、信号平均次数与脉冲重复频率的匹配？
10、哪些因素会影响空白A扫的出现？
11、与脉冲反射法探头相比，TOFD探头有哪些不同点？
12、压电复合材料的d33 g33、 Q值、Z、Kt与普通PZT晶片材料相比有哪些不同？
13、超声探头的脉冲回波射频（RF）信号的时域响应特性参数有哪些？这些参数的改变如何影响检测结果？
14、脉冲回波信号的频域特性参数有哪些？
15、中心频率fc与峰值频率fp有什么不同？中心频率fc如何计算？
16、什么叫探头的相对带宽？如何计算？
17、TOFD探头的带宽与超声脉冲长度、纵向分辨力是什么关系？
18、根据相对带宽的超声探头分类是如何规定的？对TOFD探头的声学特性有哪些要求？
19、什么是超声波检测的纵向分辨力？TOFD检测的纵向分辨力与哪些因素有关？
20、什么是超声波检测的横向分辨力？如何提高TOFD检测的横向分辨力？
21、什么叫扩散因子？如何进行探头声场边界角计算？
22、不同频率分量在TOFD探头的波束中是如何分布的？
23、频率对TOFD检测的技术性能有哪些影响？【分辨力，盲区，测量精度、图像噪声、检测信噪比等】
24、为什么使用宽带探头能显著提高粗晶材料检测的信噪比？
25、TOFD技术与常规脉冲回波检测技术在增益设置上的主要差别是什么？
26、适于衍射波幅校准的人工缺陷是哪一种？

谢谢了！收藏学习。

谢谢！收藏了！

第17题：TOFD探头的带宽与超声脉冲长度、纵向分辨力是什么关系？
探头的带宽越宽，超声脉冲长度就越短，这是书上描写的情况，实际情况也确实是这样。
但是，为什么脉冲长度（脉冲个数）与带宽有关呢？脉冲周期时间与频率有关，脉冲形状与带宽有关，这些都好理解。就是脉冲个数与带宽关系，百思不得其解！

这个讲起来有点复杂，要慢慢从时间域到频率域上转化推导！简单的讲：
脉冲带宽指的是一个完整的脉冲，他其中包含的所有的频率成分，或者是频谱宽度！
脉冲长度指的是一个脉冲的持续时间，从脉冲开始有到最大到最后消失所用的时间！
关系：脉冲长度可以通过傅里叶变化，将时间域内的脉冲长度，变化到频率域的角频率，而角频率跟频率是2π倍的关系，也就是说，脉冲长度可以通过傅里叶变化变成脉冲带宽！
脉冲带宽是脉冲持续时间的傅立叶变化后除以2π的倒数！因而脉冲带宽的频率域和波长域是成倒数关系的，频率等于声速除以波长，所以可以通过简单的倒数关系得到频谱宽度！

顶一下！！！

黄先生解释：“脉冲长度指的是一个脉冲的持续时间，…可以通过傅里叶变化，将时间域内的脉冲长度，变化到频率域的角频率，而角频率跟频率是2π倍的关系，也就是说，脉冲长度可以通过傅里叶变化变成脉冲带宽！”。我是认同的。
但是，我的问题“脉冲个数与带宽关系”仍然没有解决——脉冲个数，也就是脉冲周期数增加，为什么带宽就变窄？例如TOFD直通波信号的周期数就与探头带宽有关，信号是一个半周期的探头的带宽比3个周期的探头的带宽要宽很多。，

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