[讨论] 2011特种设备TOFD培训第二章第三章附加题

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查看11467 | 回复4 | 2011-8-15 21:11:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 强天鹏 于 2011-8-15 21:12 编辑

第二章附加题
1、对5M的TOFD探头,满足Nyquist极限的数字化频率是10M (X)
2、只要满足Nyquist极限的采样频率,就可以保证模拟信号数字化的质量(X)
3、12位A/D转换器,如其最大输入信号为5V,则该转换器能够区分的最小输入电压为?【  5000/212=1.22mV】
4、12位A/D转换器从100%FSH降到1单位水平的动态范围是? 【20Lg(2(12次方)/2)=20Lg2047=66dB】
5、如果噪声水平是2%,则12位A/D转换器的有效动态范围为? 【20Lg(2047/(2047×2%))=20Lg 50=34dB】

第三章附加题
1、求晶片尺寸6mm,频率5MHz,折射角45°的纵波斜探头的钢中-12dB声束边界角,设工件中纵波声速C=5. 95mm/s,楔块中纵波声速CP=2.4mm/s。
楔块中纵波入射角度:θP=16.57°
楔块中纵波的声束扩散角:P=3.67°
楔块中纵波的声束上下边界角
P上=20.24:P下=12.90
钢中纵波的声束上下边界角
L上 =59.06(56?)   P下=33.61 (34.4)
2、已知:探头中心频率5MHz,晶片直径6mm,纵波折射角60°,楔块中声速2.4mm/μs,钢中声速5.95mm/μs,取-12分贝波束边界扩散因子F=0.8,计算在波束中不同频率分量(2、3、4、5、6、7MHz)的边界角。
(1)由折射角公式计算出楔块中纵波入射角度:
sinθP = sin60°×2.4/5.95=0.349;θP =20.45°
(2)由公式sinP= F/D= FCP/Df计算楔块中不同频率分量的纵波的声束扩散角:
2MHz:sinP= 0.8×2.4/6×2; P=9.21°
3MHz:sinP= 0.8×2.4/6×3; P=6.12°
4MHz:sinP= 0.8×2.4/6×4; P=4.59°
5MHz:sinP= 0.8×2.4/6×5; P=3.67°
6MHz:sinP= 0.8×2.4/6×6; P=3.06°
7MHz:sinP= 0.8×2.4/6×7; P=2.62°
(3)下一步可算出楔块中纵波的每一频率分量纵波的上下边界角:
2MHz:P上=20.45+9.21=29.66°;  P下=20.45-9.21=11.24°;
3MHz:P上=20.45+6.12=26.57°;  P下=20.45-6.12=14.33°;
4MHz:P上=20.45+4.59=25.04°;  P下=20.45-4.59=15.86°;
5MHz:P上=20.45+3.67=24.12°;   P下=20.45-3.67=16.78°;
6MHz:P上=20.45+3.06=23.51°;   P下=20.45-3.06=17.39°;
7MHz:P上=20.45+2.62=23.07°;   P下=20.45-2.62=17.83°;
(4)最后,可用由折射角公式sinL上 = sinP上CL / CP;sinL下 = sinP下CL / CP计算出钢中每一频率分量折射纵波的上下边界角:
2MHz:L上= 90°;   L下=28.90°
3MHz:L上= 90°;   L下=37.85°
4MHz:L上= 90°;   L下=42.65°
5MHz:L上= 90°;   L下=45.70°
6MHz:L上=81.48°; L下=47.81°
7MHz:L上=76.28°; L下=49.39°
3、中心频率5MHz,带宽72%的探头,已知其下限6dB截止频率为3.2M,则其上限6dB截止频率为? ( 6.8M )
4、已知探头下限6dB截止频率为2.2M,上限6dB截止频率为7.8M;,则其中心频率为( 5M )
5、对中心频率5MHz带宽100%的探头,满足奈奎斯特极限的采样频率是( 15M ),保证峰值采样平均误差10%的采样频率是( 25M )。
李济科 | 2011-8-19 07:56:43 | 显示全部楼层
谢谢强先生的辛苦付出!我分享了,并努力争取学习、试答!
liurong | 2011-8-19 09:04:57 | 显示全部楼层
谢谢!收藏了。
开心每一天
冰焰 | 2012-12-6 14:53:00 | 显示全部楼层
谢谢!收藏了
小朱 | 2015-12-18 17:10:24 | 显示全部楼层
学习中,谢谢强总
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