为什么“频率越高，脉冲宽度越小，分辨力也越高” ？

丁伟臣 发表于 2013-3-17 19:06
为什么频率越高，脉冲宽度越小？
脉冲宽度的描述有：-20分贝周期数、-20分贝脉冲持续时间、-20分贝波峰数等 ...

有道理，谢谢丁工。所以超声波测厚中在检测非常薄的工件要采用极高的频率。
我来加个flash，说明声束扩散角随频率的变化

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咱们论坛是不是加不了flash？

luolang1314 发表于 2013-3-17 21:32
“脉冲宽度是非常重要的，它有助于优化接受信号的形状。改变脉冲宽度可以导致不同周期部分减弱或加强。如 ...

不好意思，我不很明白您的意思？可否说的在直白点？

涉及到信号处理的相关知识。简单点来说，就是你在射频模式下，某一频率探头得到的信号波形，与脉冲宽度有关。对于TOFD直通波来说，以一个半周期的波形为最佳。对于未检波的脉冲信号，有文献指出以出现五个正半周为佳。一般探头及仪器组合得到的信号，并不是单一频率的信号，存在混频信号。上面引文当中，合适的脉冲宽度使得接收的波形优化，尽可能得到频率相近的信号，此时波形周期数最少；另外一个就是使得接收的信号某一正半周幅值最大。

所以一旦某一频率的探头被选定后，它能检测到的理论最小缺陷尺寸也就确定下来（一般为半波长）；但是理论最小缺陷尺寸一般需要和检测仪器配合才能得到。而脉冲宽度就是检测仪器的一个重要的指标。这也就回答了孙忠波先生的疑问：波长越短分辨力越高？，http://www.fendti.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=20567
以前脉冲反射法都是针对已经检波，合成过后的信号，不涉及到射频信号，所以脉冲宽度这一重要信息被掩盖了。
提高超声分辨力的主流方向不是单独提高探头频率，而是超声检测系统的ft乘积，也就是回波信号的周期数或者回波响应时间（Tn）；频率不能无限提高，而脉冲宽度的提高，也就是检测仪器硬件的升级显得实际可行。

另外，脉冲宽度对信号幅值的提升影响不是太大，这也就是已经检波过后的信号对这一参数屏蔽掉的原因吧！
脉冲宽度既影响信号周期数（信号区分相邻缺陷的最小时间或声程上的分辨力），同时影响信号的幅值。也就是对缺陷定位和定量都有一定的影响。对定位的影响大于对定量的影响。不知道我说清楚了没有？

哦，学习了，谢谢！{:soso_e160:}

{:soso_e163:}

所以对于TOFD检测，脉冲宽度有着不一般的意义。而普通超声检测，脉冲宽度也有很大影响，一般不引人注意。学习学习

另一种解释：问题1；在超声频谱分析中，提到了频带宽度的概念，频带宽度为峰值两侧幅度下降为峰值的一半时的两点频率之间的频率范围。称为带宽或-6dB带宽。频率越高，脉冲时间就越短，则频带越宽，导致发射的脉冲宽度越窄。
问题2：脉冲宽度越窄，峰数就越少，这样阻尼效果好，此时影响纵向分辨力。频率高，半扩散角小，这样声束直径小，在探头进行扫查时，对于横向分辨力较好。