2011年特種設備TOFD培訓第三章思考題

一、思考題
組織自己的語言回答以下問題：
1、TOFD檢測硬件系統由哪些基本組成？
2、掃查器的作用是什么？簡述位置傳感器工作原理和前置放大器用途。
3、TOFD儀器的主要功能有哪些？模擬部分和數字部分各包括哪些電路？放大電路屬于哪一部分？存儲電路屬于哪一部分？
4、什么是電子電路的帶寬？-6dB帶寬是如何定義的？TOFD儀器的－6dB帶寬一般規定為多少？
5、對TOFD儀器激發脈沖有哪些要求？怎樣理解矩形脈沖激發“表現出更好的可控性和調諧性”？
6、脈沖寬度對探頭信號特性會產生什么影響？上升時間對探頭信號特性會產生什么影響？
7、TOFD儀器的發射脈沖電壓一般是多少？電壓過高會帶來什么問題？
8、TOFD儀器的脈沖重復頻率一般是多少？儀器的脈沖重復頻率(PRF0)、觸發探頭發射超聲脈沖數（PRF）和系統接收存儲的信號數三者的是什么樣的關系？
9、如何計算探頭移動速率、通道數、信號平均次數與脈沖重復頻率的匹配？
10、哪些因素會影響空白A掃的出現？
11、與脈沖反射法探頭相比，TOFD探頭有哪些不同點？
12、壓電復合材料的d33 g33、 Q值、Z、Kt與普通PZT晶片材料相比有哪些不同？
13、超聲探頭的脈沖回波射頻（RF）信號的時域響應特性參數有哪些？這些參數的改變如何影響檢測結果？
14、脈沖回波信號的頻域特性參數有哪些？
15、中心頻率fc與峰值頻率fp有什么不同？中心頻率fc如何計算？
16、什么叫探頭的相對帶寬？如何計算？
17、TOFD探頭的帶寬與超聲脈沖長度、縱向分辨力是什么關系？
18、根據相對帶寬的超聲探頭分類是如何規定的？對TOFD探頭的聲學特性有哪些要求？
19、什么是超聲波檢測的縱向分辨力？TOFD檢測的縱向分辨力與哪些因素有關？
20、什么是超聲波檢測的橫向分辨力？如何提高TOFD檢測的橫向分辨力？
21、什么叫擴散因子？如何進行探頭聲場邊界角計算？
22、不同頻率分量在TOFD探頭的波束中是如何分布的？
23、頻率對TOFD檢測的技術性能有哪些影響？【分辨力，盲區，測量精度、圖像噪聲、檢測信噪比等】
24、為什么使用寬帶探頭能顯著提高粗晶材料檢測的信噪比？
25、TOFD技術與常規脈沖回波檢測技術在增益設置上的主要差別是什么？
26、適于衍射波幅校準的人工缺陷是哪一種？

謝謝了！收藏學習。

謝謝！收藏了！

第17題：TOFD探頭的帶寬與超聲脈沖長度、縱向分辨力是什么關系？
探頭的帶寬越寬，超聲脈沖長度就越短，這是書上描寫的情況，實際情況也確實是這樣。
但是，為什么脈沖長度（脈沖個數）與帶寬有關呢？脈沖周期時間與頻率有關，脈沖形狀與帶寬有關，這些都好理解。就是脈沖個數與帶寬關系，百思不得其解！

這個講起來有點復雜，要慢慢從時間域到頻率域上轉化推導！簡單的講：
脈沖帶寬指的是一個完整的脈沖，他其中包含的所有的頻率成分，或者是頻譜寬度！
脈沖長度指的是一個脈沖的持續時間，從脈沖開始有到最大到最后消失所用的時間！
關系：脈沖長度可以通過傅里葉變化，將時間域內的脈沖長度，變化到頻率域的角頻率，而角頻率跟頻率是2π倍的關系，也就是說，脈沖長度可以通過傅里葉變化變成脈沖帶寬！
脈沖帶寬是脈沖持續時間的傅立葉變化后除以2π的倒數！因而脈沖帶寬的頻率域和波長域是成倒數關系的，頻率等于聲速除以波長，所以可以通過簡單的倒數關系得到頻譜寬度！

頂一下！?。?/td>

黃先生解釋：“脈沖長度指的是一個脈沖的持續時間，…可以通過傅里葉變化，將時間域內的脈沖長度，變化到頻率域的角頻率，而角頻率跟頻率是2π倍的關系，也就是說，脈沖長度可以通過傅里葉變化變成脈沖帶寬！”。我是認同的。
但是，我的問題“脈沖個數與帶寬關系”仍然沒有解決——脈沖個數，也就是脈沖周期數增加，為什么帶寬就變窄？例如TOFD直通波信號的周期數就與探頭帶寬有關，信號是一個半周期的探頭的帶寬比3個周期的探頭的帶寬要寬很多。，

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