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一、关于脉冲宽度讨论遗留问题
由于激励方波宽度可调，而且它的调节对回波脉冲品质和强度影响很大，作为探索，我写了这篇短文，希望得到专家和读者指正。
1 最佳激励方波宽度td该怎么获得？（td在高级数字探伤仪当中是一可调量，以色列从65-600ns,步进为5ns；中科为50-500ns,步进为10ns,至于td怎么实现可调， 则是电子电路的问题，有兴趣的读者，可以查阅相关文献)
1.1 方波形状概述
TOFD仪器发射的方波电脉冲，形状近似是个梯形。梯形的高，表示发射脉冲电压，一般为几百伏; 梯形的下底，表示发射脉冲宽度td; 梯形的两腰，是上升和下降边，表示发射脉冲上升和下降状态，一般是上升和下降时间相同，用符号tr表示; 梯形的上底，是电压持续时间tc，tc=td-2.tr。
1.2 我认为最佳脉冲宽度td有两种计算方法
1）td=0.5T=0.5/fo，fo为探头标称频率;
2) tc=0.5T，td=0.5T+2.tr，式中符号含义如上。（个人觉得电压持续时间和脉冲宽度是一相关量）
td该怎么计算？希望有经验朋友指教。
2 激励方波宽度td和回波脉冲宽度te是什么关系？
设按幅度下降为峰峰值-20dB要求，回波--声电脉冲宽度为te。那么，te和td该是什么关系呢？
我曾在日志《〔UT基础知识杂记〕压电效应与振动 》写道: 在电脉冲消失后，这个恢复力使晶片表面向平衡位置运动，从而形成振动。这就是说，在激励方波存在时间td，探头晶片运动，是被迫的，在激励方波消失后，探头还应有一段自动复位的运动。因此，从探头设计上---阻尼效果上，应考虑回波脉冲宽度大于激励方波电脉冲宽度（阻尼因子Ka≥ 10不行），即
te>td (1)
二、我的一点认识
1， 我觉得激励方波宽度td怎么测量或者表示的问题。td在仪器上是可调分量，并不是计算出来的，所以，1小节题目能否改成激励方波宽度td如何表示（定义），以及如何测量的问题。
1.2，我觉得此处的td为某一标称频率探头对应最佳匹配脉冲宽度td,此处虽可以通过计算大致得到，但是也可以通过调节脉冲宽度，使得回波波形优化到最佳灵敏度和分辨率，实际调试得到。在理论上其满足2f0 *td=1。同时，此处是否可以用回波频率f代替f0，更准确呢？
脉冲持续时间的提出不太妥当。因为td脉冲宽度和持续时间是相关量，在对波形分析时可以提出，从图形上可以直观看出两者的差别。
最佳脉冲宽度可以通过计算和调试得到，但不宜作为计算量。理论公式2f0*td=1是其内在规律；实际调试得到td实测值是其应用体现。
2激励方波宽度td和回波脉冲宽度te是什么关系。
由于以前错误将脉冲宽度te认为不可测，所以混淆了激励脉冲宽度td与回波脉冲宽度te两个概念，在梁老的指导下，在刘恩凯先生的图形当中，认识到这个错误。在此表示感谢。
不宜提出回波声脉冲宽度说法，个人认为以回波脉冲宽度的说法比较可靠，严谨。
我一直认为激励方波脉冲td至始至终作用于检测系统，是检测系统硬件的一个重要参数。
它起的主要作用有：激励探头，使之发射超声波声脉冲；参与构建始脉冲和影响回波脉冲信号；影响检测仪器的电噪声水平。
为了查证这个观点，去翻阅了一下超声仪器电子方面的资料，大致证明了我的推测。
梁老可以查看一下
http://www.docin.com/p-425495369.html
http://www.docin.com/p-186567429.html
同时查阅汕头仪器 http://www.chem17.com/offer_sale/detail/3587979.html
现将我的认识表述如下：
回波脉冲宽度 te其决定因素有如下几个，1，探头机械品质因子（由于其一旦组装，便固定不可调节，所以不是一个变量，使得大家容易忽略其影响）2，探头阻尼（在仪器使用上表现为阻抗匹配），3，激励方波脉冲宽度（或者说激励信号）和电子噪声，4，反射体及材料晶粒等引起“超声噪声”。
受梁老和丁工指点，我明白探头阻尼在这几个因素之中，所起的作用最大。原因是机械品质因子，一旦选定则不可调节，除非在两个不同探头之间进行比较，才能体现。阻尼是影响回波脉冲宽度的最大变量，但不是越大或者越小就好，存在一个阻抗匹配。匹配时，超声检测灵敏度较高，且超声能量较大（尖脉冲时）。激励脉冲宽度能影响回波波形，从而改变回波脉冲宽度的数值。
通过对汕头TOFD测试的一个报告进行分析，te约等于3.6倍td，同时根据第一个文献，回波脉冲宽度=clk_len *Pulse length(此处为脉冲宽度定义值的长度，并不是脉冲宽度实际数值，涉及计算机指针之类的函数关系）
三、经过与梁老讨论后，新增加的认识
1， 梁老观点： “回波脉冲” ，这一术语，似乎仅适用于A型脉冲反射法。对TOFD或声发射而言，是探头接受的一种超声波形成的电脉冲，叫“回波” 可能不合适了。激励脉冲似应改为“发射脉冲”; 对TOFD而言，“回波脉冲” 似应改为“接受脉冲” 。本人赞同这个观点。TOFD接收的回波较为复杂，既有反射波、也有衍射波，应与普通脉冲反射法相区分是有必要的。
2，梁老观点： 发射脉冲宽度td和接受脉冲宽度te是什么关系？
同意下列关系:
te≈3.6td=3.6X0.5To=1.8To (2)
这和JB4730.10A.3.1直通波-20dB持续时间不超过两个周期，吻合。难道是巧合么？
本人认识：根据前面所引文献资料，本人得出te≈N*td。N的取值有几点猜测1.回波振铃数（周数）。2.时钟长度相关量。3.与检测系统信号传递系数有关（电路放大、检波、电子噪声等）4.与检测工件晶体结构、晶粒等有关
a.N在TOFD检测里，2≤N≤4；因为te就是接受回波-20dB得到的。不超过两个周期的定义是有来由的。正常调试时候，很少能调到一个周期To，涉及到阻抗匹配、感抗匹配、激励方波脉冲宽度、检测材料等相互匹配的问题，故N应大于2，常见数值为3（一周半），不宜超过4（两周）。对于粗晶材料，这一点N≤4比较难保障，同时噪声信号较大，信噪比较低。
b.N在普通超声检测里（采用方波激励）对于未检波射频信号， N≤3 ，这在窄脉冲定义不超过一个半周期。
c.由于普通检测一般采用尖脉冲激励，在以色列仪器当中低于65ns,采用尖脉冲代替，用四档能量进行调节。但尖脉冲没有脉冲宽度的概念，但不可调应该还是有一个脉冲持续时间，可能小于65ns（或中科50ns）此时仍应有回波脉冲宽度。td 是否可用 tp(脉冲上升沿10-90%）代替？以色列步进为5ns,上升沿小于等于5ns,中科步进为10ns,上升沿小于10ns,te≈N*tp,N似乎可以很大,Nmax=120（取2.5MHz,te≈3To,tp=5ns），希望有设备的同仁进行试验验证。
梁老写的那部分，本不愿意公开发表，但是我觉得他的文章，能够激发大家的思考。能激发人思考的文章就是好文章。我和大家一样，想一些问题，总是不肯坚持，继续深挖，总容易浅尝辄止。违背梁老的意愿，希望不要见怪！
我发表的日志，有很多观点当时没有想明白，一些错误的观点提了出来。但是我并没有修改，错误的认识也是认识，错也有错的原因，总结的好，仍然可以进步。梁老的认真执着，才有我后来的思考。不然，这些问题就这么过去了。或许有些读者自己懂了，不写不说而已。
欢迎不同的意见，有争论才有提高。希望大家提出自己的观点，否则论坛显得寂寞了：）
