Широкополосный ультразвуковой дефектоскоп

,.ЯО, 1040405 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 3(Я) 6 01 Н 29/04 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ описдние изоБРЕт К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Х Ф иг(21) 2985372/25-28 плоскости, электрически соединенных (22) 3009,80 параллельно и подобранных таким об- (46) 07,09.83. Бюл, Р 33разом, что их амплитудно-частотные (72) Н.Т,Азаров и Г.Э.Ариевичхарактеристики в обЛасти резонанс- (53) 620,179.16(088.8) ных частот и их вторых гармоник пе- (56) 1. 1 Дефектоскопия 1978, рекрывают друг друга на уровне не Р 1, с.41-42 (прототип). ниже, чем 0,4, полностью перекрываятребуемый частотный диапазон дефек- (54)(57) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УЛЬТРАЗВУ- тоскопа, в качестве широкополосноГо КОВОЯ ДЕФЕКТОСКОП, содержащий пос- усилителя использован усилитель с ледовательно соединенные импульсный : регулируемой частотной характеристикой, генератор, широкополосные преобра обеспечивающей выравнивание частотэователь и усилитель и.индикатор, , ной характеристики преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, . а длительность зондирующего импульс целью упрощения его конструкции, . са генератора выбрана из условия широкополосный преобразователь вы- ь 4 , где Г - максимальная иэ полней в виде не менее трех пьезо- реэонайсных частот используемых ф элементов, расположенных в одной пьезоэлементов.Изобретение относится к ультразвуковой дефектоскопии материалов и может быть использовано при ультразвуковом контроле сварных соединений, в частности спектральном анализе эхо-сигналов от дефектов, 5Известен широкополосный ультразвуковой дефектоскоп, содержащий последовательно соединенные импульсный генератор, широкополосные преобразователь и усилитель, а также индикаторГенератор содержит устройство формирования частотно-модулированйым импульсовПреобразователь вы" полнен в виде сферически вогнутого пьезоэлемента, изготавливающегося по специальной технологии 1 1.к недостаткам дефектоскопа следует отнести сложность его конструкции из-за необходимости использова-. ния устройства формирования частотно 20 модулированных импульсов, а также трудоемкого и сложного в изготовлении сферически вогнутого преобразователя.Цель изобретения - упрощение конструкции дефектоскопа.Поставленная цель достигается тем, что в широкополосном ультраэву" ковом дефектоскопе, содержащем последовательно соединенные импульс ный генератор, широкополосные преобразователь и усилитель, а также индикатор, широкополосный преобразователь выполнен в виде не менее трех пьезоэлементов, расположенных 35 в одной плоскости, электрически соединенных параллельно и подобран-. ных таким образом, что их амплитудно-частотные характеристики в области резонансных частот и их вто рых гармоник перекрывают друг друга на уровне не ниже, чем 0,4, полностью перекрывая требуемый частотный диапазон дефектоскопа, в качестве широкополосного усилителя исполь зован усилитель с регулируемой частотной характеристикой, обеспечивающей выравнивание частотной характеристиКи преобразователя, а длительность зондирующего импульсагенератора выбрана из условия 7, , где Гв - максимальная из резонансных частот используемых пьезоэлементов,На фиг. 1 представлена блок-схема широкополосного ультразвукового дефектоскопа; на фиг. 2 - 4 - амплитудночастотные характеристики (АХЧ) пьезоэлементов,генератора усилителя исуммарная электроакустического тракта дефектоскопа,Широкополосный ультразвуковойдефектоскоп содержит последовательносоединенные импульсный генератор: 1,широкополосный преобразователь 2 изпьезоэлементов .3 - 5, широкополосный усилитель б и индикатор 7.Дефектоскоп работает. следующимобразом,Импульсный генератор 1 короткихимпульсов, например, на лавинныхтранзисторах возбуждает широкополосный преобразователь 2, состоящийиз, например, трех пьезоэлементов3 - 5, расположенных в одной плоскости и электрически соединенных параллельно, причем для обеспечениявозбуждения всех пьезоэлементов преобразователя длительность зондирующего импульса генератора 1 1 должнаудовлетворять условию ( 4 , гдеЙ- максимальная из резонайс%ых частот ф,й 2,ГЗ используемых пьезоэлемейтов. Для обеспечения равномерности электроакустического тракта дефектоскопа пьезоэлементы подбирают так, чтобы их АЧХ пересекались на уровне не ниже, чем 0,4,в области резонансных частот и ихвторых гармоник. Широкополосный преобразователь 2 излучает и принимаетширокополосные ультразвуковые сигналы, которые усиливаются в широкополосном усилителе б с регулируемойАЧХ, обеспечивающей выравниваниеАЧХ на высоких частотах, и подаютсяна индикатор 7. В силу того, что АЧХпьезоэлементов широкополосногопреобразователя, пересекаясь, перекрывают весь требуемый диапазон частот, а АЧХ широкополосного усилителя имеет подъем, выравнивающий АЧХэлектроакустического тракта дефектоскопа, суммарная АЧХ (фиг, 4) дефектоскопаимеет в итоге удовлетворительную равномерность в выбранномдиапазоне частот от й 3 до 211(фиг, 2). Такое выполнение широкополосного ультразвукового дефектоскопа при достаточной простоте конструкции позволяет с большой достоверностью и информативностью использовать метод ультразвуковой спектроскопии.1040405 4 Х. Р Составитель И.АрдашевРедактор Л.Пчелинская Техред И,Метелева Тигор 4 иал ППП Пат г, Ужгород,Проект Эаказ б 921/48 ВНИИПИ Росударстве по делам иэобрет 113035, Москва, Ж.