对“考考你:关于探头频率测量的问题”的补充说明

热度 26已有 1551 次阅读2012-7-20 21:20 | 测量, 频率

李济科先生在远东网BBS发了一个帖:考考你,关于探头频率问题,提出以下问题: 
“对探头频率的测量,涉及四个频率的概念:
(1)        峰值频率
(2)        低端频率
(3)        高端频率
(4)        中心频率
你能说清四者之间的关系么?

帖子发出一周,仅有一个回帖,李先生可能觉得反应有点冷,于是给出他的答案。他的答案是:
弄清上述四个术语,仔细看GB/T18694-2002《无损检测 超声检验 探头及其声场的表征》的第4.3条和图6,就可以了。该标准图6是超声探头脉冲回波的频率谱,它的横坐标是频率
(MHZ),纵坐标是幅度。该曲线上,波幅最高(幅度100%)的点,对应的频率fP,称为峰值频率。曲线上比峰值频率低50%(-6dB)的点,有两个:右侧的点,对应的频率fu,称为高端频率,而左侧的点,对应的频率f1,称为低端频率。fu+f1的平均值fc
               fc=( fu+f1)/2                         (1)
       fc称为中心频率,是实测的探头频率。它很接近标称频率----由制造商所标出的探头频率。
    附:对丁伟臣先生回复中谈的“带宽”,我的理解如下:
    回波信号的相对频带宽度Bw
              Bw=( fu-f1)/fc                        (2)
    回波信号的绝对频带宽度Δf
              Δf= fu-f1                              (3)

答案公布后反响比较热烈,到今天为止有600多人观看,15个回帖。

频率是超声检测最重要的参数,搞清楚有关概念、定义、名词术语,我认为是非常必要的。过去的教材和培训,确实没有讲清楚,李先生提出问题并给出答案,对广大无损检测人员大有裨益。

对李先生关于频率的4个参数的阐述,我做一点补充说明如下:
1、低端频率又称低端截止频率,高端频率又称高端截止频率。
2、对超声探头,截止频率值一般用-6dB测定,即信号幅值下降50%对应的频率点,称为-6dB截止频率。
3、中心频率可能与幅值频率重合,也可能不重合。是否重合要看频域特性曲线左右是否对称,如果对称,就重合,不对称就不重合。
4、探头标称频率用其峰值频率标定,不用中心频率标定。

读者如果有兴趣,可参阅我主编的”衍射时差法(TOFD)超声检测“教材,上面有比较详细的描述。


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发表评论 评论 (2 个评论)

回复 李济科 2012-7-21 05:49
谢谢强先生关注!并感谢对不准确之处,给予订正!
回复 王绪军 2012-7-21 19:36
在日常检测过程中怎么精确测量探头频率?

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