DE2027333B2 - Vorrichtung zum Untersuchen von Hindernissen und Diskontinuitäten an festen Stoffen mittels Ultraschall - Google Patents

Vorrichtung zum Untersuchen von Hindernissen und Diskontinuitäten an festen Stoffen mittels Ultraschall

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DE2027333B2
DE2027333B2 DE2027333A DE2027333A DE2027333B2 DE 2027333 B2 DE2027333 B2 DE 2027333B2 DE 2027333 A DE2027333 A DE 2027333A DE 2027333 A DE2027333 A DE 2027333A DE 2027333 B2 DE2027333 B2 DE 2027333B2
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    • G01N29/348Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor with frequency characteristics, e.g. single frequency signals, chirp signals

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Untersuchen von Hindernissen und Diskontinuitäten an festen Stoffen mittels Ultraschall, mit einem Juich einen Taktgeber gesteuerten Sender zum Erzeugen von wiederkehrenden Schallimpulspaketen mit mehreren Frequenzkomponenten, mit einer Empfangseinrichtung zum Empfangen der von einem Hindernis beeinflußten Schallimpulssignale, die von einem Verstärker verstärkt werden, und zum Untersuchen der verschiedenen Frequenzkomponenten, mit einer zweidimensionalen Anzeigeeinrichtung, mit einer von dem Taktgeber synchronisierten Ablenkeinrichtung zum Steuern der horizontalen Ablenkung der Anzeigeeinrichtung als Funktion der Zeit jeweils beginnend mit der Aussendung des Schallimpulspakets und mit einer Ablenkeinrichtung zum Steuern der vertikalen Ablenkung der Anzeigeeinrichtung.
Eine derartige Vorrichtung dient dazu, mit möglichst hoher Genauigkeit die Lage, Gestalt und die Abmessungen des Hindernisses oder der Diskontinuität zu bestimmen. Die Untersuchung kann dabei auch die Messung von Dicken, von Höhen oder Entfernungen oder auch nur das Auffinden von Hindurnissen und deren Beschaffenheit und Eigenschaften betreffen.
Die bekannten Vorrichtungen zum zerstörungsfreien Messen mittels Ultraschall geben im allgemeinen nur eine grobe Abschätzung der Größe eines Hindernisses oder einer Diskontinuität. Sie begnügen sich mit der Messung der in Richtung der Empfängersonde registrierten akustischen Energie, wobei diese Sonde im allgemeinen auch als Sender dient, und wobei die Amplitude des Echosignals am häufigsten als Auslenkung aul dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre angezeigt wird Das dabei verwendete Meßverfahren gründet sich aul die ganz grobe Annahme, daß die Stärke des Echosi gnals nur von den Abmessungen des Hindernisses abhängt. Es führt zu beträchtlichen Fehlern, insbesondere sobald die Orientierung des Hindernisses in bezug aul das Ultraschallbündel wesentlich von einer normaler Lage abweicht.
Es ist bereits eine Vorrichtung bekannt, bei der die durch ein Hindernis beeinflußten, von unterschiedli chen Empfängern aufgefangenen Ultraschallbünde miteinander verglichen werden, und zwar gemäß einei besonderen Durchführungsform dieses Verfahrens be verschiedenen Frequenzkomponenten. Die Zahl dei auswertbaren Frequenzkomponenten ist beschränkt, d: nämlich für jede eine gesonderte Empfängersonde vor handen sein muß. Die von den einzelnen Empfänger sonden aufgenommenen Signale werden in bezug au ihre Amplitude mit den unter denselben Bedingungei entstandenen Signalen eines Bezugshindernisses vergli
chen, die als BezugsgröQe dienen. Eine derartige Vorrichtung ermöglicht zwar eine bessere Aussage Ober ein Hindernis, ist jedoch verhältnismäßig aufwendig, und zwar um so mehr, je größere Anforderungen an die Aussagekraft gestellt werden. S
Es ist auch bereits bekannt, Hindernisse mittels eines Frequenzspektrums zu untersuchen, in dem die Deformation eines akustischen Impulses mit verhältnismäßig großem Frequenzspektrum nach der Reflexion an einem Hindernis untersucht wird. Auch hier durch erge- to ben sich nur begrenzte Aussagen über das Hindernis.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, weiche genauere und weitergehende Angaben über ein Hindernis oder eine Diskontinuität zu machen gestattet als die bekannten Vorrichtungen.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Sender zum Erzeugen von wiederkehrenden Schallimpulspaketen mit mehreren Frequenzkomponenten eine Einrichtung zur Frequenzmodulation der Grundfrequenz der Schallimpulspakete umfaßt, daß die Ablenkeinrichtung zum Steuern der vertikalen Ablenkung der Anzeigeeinrichtung durch einen von der Modulationsspannung des Senders synchronisierten Generator gesteuert wird, daß die Anzeigeeinrichtung eine durch die von dem Hindernis beeinflußten Schallimpulssignale gesteuerte Moduliereinrichtung zum Modulieren eines charakteristischen Anzeigeparameters als Funktion der Amplituden der von dem Hindernis beeinflußten Signale enthält und daß eine Korrekturschaltung zur Änderung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers als Funktion der Grundfrequenz derart vorgesehen ist, daß die Amplitude des Verstärker-Ausgangssignals bei Verwendung eines Bezugshindernisses für alle Frequenzen gleich groß isL
Die Erfindung ist im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen ergänzend erläutert, die sich auf Reflexionsverfahren beziehen, obwohl auch Transmissionsverfahren in gleicher Wehe anwendbar sind.
F i g. 1 ist ein Blockschaltbild einer Vorrichtung nach der Erfindung;
F i g. 2, 3, 4, 7 und 8 zeigen die Wirkungsweise der Vorrichtung nach F i g. 1;
F i g. 5 ist ein Blockschaltbild einer abgeänderten Ausfühningsform einer Vorrichtung nach der Erfindung;
F i g. 6 zeigt Kurvenformen zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach F i g. 5.
Die Vorrichtung n?ch F i g. 1 umfaßt einen Uhrimpulsgeber 1, der einen Sender 2 für kurze, wiederkehrende elektrische Signale steuert, die jeweils die Form von Hochfrequenzschwingungszügen haben. Diese Schwingungszfige werden von einem Oszillator 3 geliefert, der selbst wieder durch einen Generator 4 frequenzmoduliert ist, welcher ebenfalls von dem Uhrimpulsgeber 1 gesteuert wird.
Die von dem Sender 2 ausgesandien kurzen wiederkehrenden Signale erregen einen Sende-Empfangswandler 5, der im folgenden als Impulssonde bezeichnet ist
F i g. 2 zeigt die Gestalt der Impulse a als Funktion des Moduiationssignals b des Generators 4.
Es sei z. B. angenommen, daß das Modulationssignal b Sägezahnform hat und die Frequenz des Oszillators 3 zwischen einem minimalen Wert von 1 MHz und einen maximalen Wert von i MHz ändern kann. Der Sender 2 zerhackt diese Hochfrequenzschwingung in modulierte Impulse & Diese enthalten mehrere Schwingungen, und die Breite derselben ist klein gegenüber der Modulationsperiode, z. B. kommen 100 Impulse auf eine Modulaiiunsperiode von 100 ms Dauer. Bei dem Ausführungsbeispiel ändert sich die Frequenzlinie a um 40 kHz von einem Impuls zum nächsten. Es kann jedoch auch irgendeine andere Abhängigkeit vorgesehen sein.
Die Ausführung der Bauteile t bis 4 ist an sich bekannt und daher nicht näher beschrieben. Der Oszillator 3 kann außerdem direkt durch den Uhrimpulsgeber 1 frequenzmoduliert sein.
Die von dem Hindernis gebildeten Ultraschallechosignale und die von einem Vergleichshindernis reflektierten Echosignale, welches z. B. ein fehlerfreies Werkstück sein kann, werden von der Impulssonde 5 empfangen und in elektrische Signale umgewandelt, die in einem Verstärker 6 verstärkt werdea Es ist ferner ein Korrekturverstärker 7 vorgesehen mit einem vorbestimmten nichtlinearen Frequenzgang, der vor. der Ausgaiigsspannung des Moduationsgenerators 4 abgeleitet ist und an eine Stelle de;, Verstärkers eingespeist wird. Diese Spannung bewirkt, daj der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 6 sirh nach einer gegebenen Gesetzmäßigkeit als Funktion der Frequenz der Sondenirr.pulse ändert. Diese Gesetzmäßigkeit ist vorzugsweise derart, daß das Bezugshindernis, welches etwa eine große Abmessung hat und normal zu dem der Impulssonde empfangenen Ultraschallbündel liegt, eine Ausgangsspannung am Verstärker 6 ergibt, deren Amplitude für sämtliche empfangenen Frequenzen konstant ist.
Wenn eine derartige Korrektur durchgeführt ist, läßt sich zeigen, daß für ein Hindernis mit kleinen Abmessungen gegenüber dem Querschnitt des Ultraschallbündels und mit einer normalen Lage (im mathematischen Sinne) zu demselben sich ein Signal ergibt, dessen Amplitude nach niedrigen Frequenzen hin abnimmt, wobei diese Abnahme um so größer ist, je kleiner die Abmessung des Hindernisses ist. Für ein kleinen, jedoch gegenüber dem Ultraschallbündel geneigtes Hindernis durchläuft die Ausgangsamplitude des Verstärkers 6 ein Maximum, welches sowohl von der Abmessung als auch von der Neigung des Hindernisses abhängt.
Die automatische Verstärkungssteuerung des Verstärkers 6 ermöglicht schließlich die Abtrennung der eigentlichen Übertragungsfunktion eines Hindernisses von den schädlichen Einflüssen einer Änderung der Eigenschaften der Impulssonde selbst als Funktion der Frequenz, etwa des Einflusses des Übertragungsfaktors und der Richtwirkung. Es lassen sich natürlich auch andere Korrekturmöglichkeiten anwenden, um diesen schädlichen Einfluß auszuschalten.
Die Ausgangssignale des Verstärkers 6 gelangen an eine Impulsformschaltung 8, die eine Integration mit nachfolgender Begrenzung ausführt, so daß Rechtecksignale am Ausgang entstehen, deren Breite proportional zur Amplitude der Ausgangssignale des Verstärkers 6 sind.
Diese Rechtecksignale steuern die Helligkeitselektrode 9 einer Rathodenstrahlröhre 10.
Die Horizontalablenkung der Kathodenstrahlröhre an den Ablenkplatten 11 wird durch einen Sägezahngenerator 12 gesteuert, der von dem Uhrimpulsgeber 1 synchronisiert wird. Jede Horizontalablenkung beginnt also bei der Aussendung eines Impulses. Es sind ferner Einrichtungen vorgesehen, um lediglich die ersten Echosignale jedes Empfangszyklus auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre anzuzeigen (nicht dargestellt).
Die Vertikalablenkung mittels der Ablenkplatten 13 erfolgt durch einen Generator 14, der durch die Modulationsspannung synchronisiert wird. Dieser Generator erzeugt eine Stufenspannung, wobei jede Stufe einer unterschiedlichen Vertikalablenkung entspricht. Diese Stufenspannung wird derart eingestellt, daß die horizontalen Ablenkzeilen fortlaufend über die gesamte Höhe des Schirmes verschoben werden, wenn die Trägerfrequenz von einem Grenzwert zu dem anderen furtschreitet.
Während einer Horizontalablenkung wird das Echosignal in Form einer horizontalen Lichtspur, deren Länge proportional zur Amplitude des Ausgangssignals des Impulsformers 8 ist, aufgezeichnet. Die Entfernung vom Ausgangspunkt der Horizontalablenkung ist proportional zur Entfernung zwischen der Impulssonde und dem Hindernis.
Während der Modulationsperiode verschiebt sich die Horizontalspur, während die Breite sich als Funktion der Ordinate ändert. Bei genügender Nachleuchtdauer der Kathodenstrahlröhre entsteht auf derselben also ein vertikales Band, welches eine Darstellung der Übertragungsfunktion des Hindernisses bildet. Hierfür reicht es, daß das Bezugshindernis ein einfach geformtes Band ist, mit dem sich die Bänder der zu messenden Hindernisse leicht vergleichen lassen. Bei der beschriebenen Ausführungsform weist das Bezugsband a eine gleiche Breite über seine gesamte Höhe auf.
Das Band b entspricht einem Hindernis mittlerer Abmessungen, welches normal zu dem Ultraschallbünde! ausgerichtet ist. In diesem Teil nimmt die Amplitude des Echosignals mit zunehmender Frequenz zu.
Das Band c entspricht einem sehr kleinen Hindernis. Die bei sehr tiefen Frequenzen empfangene Energie liegt unterhalb der Anzeigeschwelle des Empfangsweges.
Das Band d entspricht einem gegenüber dem Ultraschallbündel geneigten Hindernis mittlerer Größe. Bei tiefen Frequenzen ist die zur Impulssonde gelangende Energie sehr schwach wegen der geringen Abmessung des Hindernisses in bezug auf die Wellenlänge. Die Energie steigt jedoch mit wachsender Frequenz. Für sehr hohe Frequenzen wird die Richtwirkung der reflektierenden Quelle derart, daß keine Energie mehr in Richtung der Impulssonde übertragen wird.
Die F i g. 3(e) entspricht einem sehr stark geneigten Hindernis. Eine mathematische Untersuchung der genauen Form der Übertragungsfunktionen für die einzelnen Hindernisse ist natürlich schwierig, jedoch läßt sich ein Katalog von Bildern für charakteristische Hindernisse aufstellen, aus dem durch einen Vergleich schnell die entsprechenden Größen eines Hindernisses gefunden werden.
Ein besonderer Fall liegt darin, daß Hindernisse sehr eng beieinander liegen, so daß die Entfernungen zur Sonde sich nur unwesentlich unterscheiden, so daß die reflektierten Impulse interferieren. Hierbei überlagert sich das Ende des von dem nächstgelegenen Hindernis reflektierten Impulses mit dem Anfang des vom weiter entfernten Hindernis reflektierten Impulses. Je nach der Phase der interferierenden Wellen ergibt sich eine Vergrößerung oder eine Verringerung der Amplitude der Echosignale in der Interferenzzone.
Wenn sich die Sondenfrequenzen ändert, ergibt sich eine Reihe von Maxima und Minima, die auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre als Modulation der Breite des Barides sichtbar wird (Fi g. 3[/]). Die vertikale Entfernung zwischen zwei benachbarten Maxima ist ein genaues Maß für die Entfernung der beiden Hindernisse voneinander. Diese Technik lläßt sich auch bei der Dickenmessung von Wänden anwenden.
Eine Weiterbildung der Vorrichtung nach F·' i g. I bes steht darin, daß die Helligkeitsmodulation des Kathodenstrahls ganz oder teilweise durch eine Modulation geringer Amplitude ersetzt ist, die der Modulation der Vertikalablenkung proportional zur Frequenz überlagert ist. Mit anderen Worten wird dais Ausgangssignal
jo des Verstärkers 6 nach geeigneter Dämpfung an die Ablenkplatten 13 gelegt. Auf dem Bildschirm erscheint dann eine Darstellung entsprechend Fiig. 4, die die innere Struktur des untersuchten Werkstückes deutlich wiedergibt. Die Darstellung nach der Figur ist scheinbar reliefartig.
Eine andere Weiterbildung besteht darin, die Aufeinanderfolge der Sondenimpulse zusammen mit der Trägerfrequenz zu ändern. Hierfür genügt es, den Uhrimpulsgeber durch die Modulationsspainnung zu beeinflüssen, was in F i g. 1 durch die gestrichelte Linie zwischen dem Ausgang des Generators 4 und dem Uhrimpulsgeber 1 dargestellt ist.
Die Taktfolge der Impulse muß so hoch wie möglich sein, wenn ein stabiles und leicht beobachtbares Bild erzeugt werden soll, wobei eine genügende Anzahl von Linien aufgezeichnet werden muß, wie sie für eine gute UmriP'Jarstellung des Bildes erforderlich sind, ohne dal* spezielle Kathodenstrahlröhren und komplizierU Schaltungen verwendet werden müssen.
Die Taktfolge ist durch das Auftreten von wieder kehrenden Echosignalen begrenzt, welche auftreten wenn man einen Sondenimpuls aussendet, bevor die Echosignale der vorher ausgesandten Impulse, die vor Mehrfachreflexionen in dem untersuchten Werkstück herrühren, genügend abgeklungen sind.
Wegen der Absorptionseigenschafiten der untersuch ten Werkstücke werden die Ultraschallwellen um s< schneller gedämpft, je höher ihre Frequenz ist. Die Taktfolge wird daher vorzugsweise urn so größer gc wählt, je größer die Trägerfrequenz der Impulse ist.
Ohne Anwendung dieser Weiterbildung ist man gc zwungen, eine viel niedrigere Taktfolge entsprechend niedrigeren Frequenzen zu verwenden, wobei diese Taktfoige möglicherweise zu klein ist
Eine andere Weiterbildung der Vorrichtung naci Fig. I besteht darin, daß dem Verstärker 6 und der Impulsformschaltung eine Ausblendeinrichtwrag 7 zu geordnet ist, die mit dem Ausgang des Verstärkers fr verbunden ist und die Vorder- und HinterfictMkeri dc; empfangenen impulse ausblenden kann.
Eine derartige Ausblendschaltung umfaßt beispiels weise einen Monovibrator 8a, der von der Vorderflan ke eines im Verstärker 6 verstärkten Impulses nacl einer kurzen Verzögerung At einer fiC-Schaltung aus gelöst wird. Dadurch wird ein Rechteckimpuls konstan ter Breite erzeugt, der ein Gatter Sb öffnet (F i g. 7).
F i g. 8a zeigt einen Empfangsimpuls nach Reflexioi von einem Hindernis, der nur einen Teil des Frequenz spektrums liefert Man erkennt, daß dieser Impuls an
Anfang und am Ende Übergangsverzerrungen aufweist Derartige Übergangsverzerrungen entstehen, wenn dei ausgesendete Impuls variabler Frequenz ein Spektrurr mit Seitenbändern aufweist und wenn das Hindernis dii Frequenzen der Seitenbänder bevorzugt reflektiert.
Der von dem Monovibrator 8a gelieferte Blech teck impuls ist in F i g. 8(6) dargestellt Die Dauer dieses Im pulses ist so gewählt daß der an die Integrationsüchal tung und Begrenzungsschaltung 8c gelangende innpui
keine Übergangsstörungen mehr aufweist, der durch die Funktion der Vorrichtung verbessert wird.
Die Ausblendschaltung 8a und Sb kann fortgelassen werden, wenn ein Wandler verwendet wird, bei dem die Sendeimp'ilsseitenbänder von untergeordneter Bedeutung sind.
Eine andere Weiterbildung der Vorrichtung nach F i g. I besteht darin, daß der Ausgang des Verstärkers 6 <·., ,t einem programmierten Rechner verbunden ist, der direkt die Abmessung und die Orientierung eine·:. Hindernisses angibt.
Anstatt die Trägerwelle der wiederkehrenden Impulse in der Frequenz zu modulieren, kann man auch wiederkehrende Impulse mit vielen Harmonischen als Meßsignal verwenden und die Verzerrung dieser Signale nach Reflexion vom Hindernis analysieren.
F i g. 5 zeigt eine Vorrichtung, die nach diesem Prinzip arbeitet. Die Horizontalablenkung mittels der Ablenkplatten 21 der Kathodenstrahlröhre 20 wird von einem Sägezahngenerator 22 gesteuert, der durch den Uhrimpulsgeber 15 synchronisiert wird, der außerdem den Generator 16 für wiederkehrende Signale mit hohem Oberwellengehalt (ζ. Β. Rechtecksignale) synchronisiert. Diese Signale erregen die Impulssonde 17, und die Echosignale werden nach Verstärkung in dem Verstärker 18 an die Vertikalablenkplatten 19 der Kathodenstrahlröhre geleitet.
Der Frequenzgang des Verstärkers 18 kann mittel; einer regelbaren Korrekturschaltung 18a so veränderi werden, daß das Bezugshindernis auf dem Schirm clei S Kathodenstrahlröhre als Rechteckwelle erscheint.
Die damit verglichenen Hindernisse verursacher Darstellungen, welche je nach ihrer Abmessung und ihrer Orientierung variabel, jedoch leicht zu identifizieren sind.
to Ein kleineres Hindernis ergibt z. B. auf dem Schirrr ein durch Differentation des Anfangsimpulses a ir Fig.6 deformiertes Bild, etwa den Kurvenzug ir F i g. b{b) oder den Kurvenzug c für ein noch kleinere; Hindernis. Ein geneigtes Hindernis ergibt überlagerte Schwingungen und eine Abrundung der Flanken de; Rechtecksignals durch Verlust der tiefen und hoher Frequenzkompcnenten (F i g. e{d\).
Bei einer automatischen Steuerung können die empfangenen Signale am Ausgang des Verstärkers 18
ao durch einen Frequenzanalysator geschickt werden, der beispielsweise eine gewisse Anzahl Filter 23, 24, 25 ir Parallelschaltung aufweist. Die Ausgangssignale dei Filter können an eine numerische oder Analogrechenschaltung 26 geleitet v/erden, die dann direkt die Ab-
»5 messung (Anschluß 26a) und die Orientierung (Anschluß 26b) des Hindernisses angibt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
409540/15

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    1. Vorrichtung zum Untersuchen von Hindernissen und Diskontinuitäten an festen Stoffen mittels Ultraschall, mit einem durch einen Taktgeber gesteuerten Sender zum Erzeugen von wiederkehrenden Schallimpulspaketen mit mehreren Frequenzkomponenten, mit einer Empfangseinrichtung zum Empfangen der von einem Hindernis beeinflußten to Schallimpulssignale, die von einem Verstärker verstärkt werden, und zum Untersuchen der verschiedenen Frequenzkomponenten, mit einer zweidimensionalen Anzeigeeinrichtung, mit einer von dem Taktgeber synchronisierten Ablenkeinrichtung zum is Steuern der horizontalen Ablenkung der Anzeigeeinrichtung als Funktion der Zeit jeweils beginnend mit der Aussendung des Schallimpulspakets, und mit einer Ablenkeinrichtung zum Steuern der vertikalen Ablenkung der Anzeigeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (2,
    3) zum Erzeugen von wiederkehrenden Schallimpulspaketen mit mehreren Frequenzkomponenten eine Einrichtung (4) zur Frequenzmodulation der Grundfrequenz der Schallimpulspakete umfaßt, daß die Ablenkeinrichtung (13) zum Steuern der vertikalen Ablenkung der Anzeigeeinrichtung (10) durch einen von der Modulationsspannung des Senders synchronisierten Generator (14) gesteuert wird, daß die Anzeigeeinrichtung (10) eine durch die von dem Hindernis beeinflußten Schallimpulssignale gesteuerte Moduliereinrichtung (6, ") zum Modulieren eines charakteristischen Anzeigeparameters als Funktion der Amplituden der von dem Hindernis beeinflußten Signale enthält und daß eine Korrek-Umschaltung (7) zur Änderung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers als Funktion der Grundfrequenz derart vorgesehen ist, daß die Amplitude des Verstärker-Ausgangssignals bei Verwendung eines Bezugshindernisses für alle Frequenzen gleich groß ist.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Anzeigeeinrichtung eine Kathodenstrahlröhre (10) verwendet ist und daß die Moduliereinrichtung zum Modulieren eines charakteristischen Anzeigeparameters die Helligkeitssteuerelektrode (9) der Kathodenstrahlröhre ist mit der Helligkeit als charakteristischem Anzeigeparameter, die als Funktion der Intensität der empfangenen Signale in 0-ler Art moduliert ist
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Verstärker (6) und der Helligkeitssteuerelektrode (9) eine Impulsformschaltung (8) vorgesehen ist, die Rechtecksignale erzeugt, deren Breite proportional zur Amplitude der Ausgangssignale des Verstärkers sind.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Anzeigeeinrichtung eine Kathodenstrahlröhre (20) vorgesehen ist und daß die Moduliereinrichtung zum Modulieren eines charakteristischen Anzeigeparameters die Ablenkeinrichtung (19) zum Steuern der vertikalen Ablenkspannung ist mit der vertikalen Ablenkspannung als charakteristischem Anzeigeparameter, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die vertikale Ablenkspannung 6S durch ein Signal moduliert ist, dessen Amplitude proportional zu den empfangenen Signalen ist.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet
    durch eine Einrichtung zum Messen des vertikalen Abstandes zwischen Maxima und Minima bei der Anzeigeeinrichtung.
    6 Vorrichtung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Erhöhen der Wiederkehrhäufigkeit der Impulspakete mit zunehmender Frequenz der Grundwelle.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine Formierschaltung aufweist zum Aussondern der Vorderkanten und Hinterkanten der empfangenen Signale.
DE2027333A 1969-06-06 1970-06-03 Vorrichtung zum Untersuchen von Hindernissen und Diskontinuitäten an festen Stoffen mittels Ultraschall Expired DE2027333C3 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2444076A1 (de) * 1973-09-17 1975-03-20 Atomic Energy Authority Uk Vorrichtung fuer ultraschall-materialpruefung
DE2919335A1 (de) * 1978-06-06 1979-12-13 Panametrics Verfahren und vorrichtung zum pruefen eines festkoerpers

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3888238A (en) * 1973-09-28 1975-06-10 Univ Stanford Ultrasonic blood vessel imaging system and method
US3955405A (en) * 1973-12-07 1976-05-11 Automation Industries, Inc. Ultrasonic NDT system with flashing display alarm
US4028933A (en) * 1974-02-15 1977-06-14 The Board Of Trustees Of Leland Stanford Junior University Acoustic microscope
CA1050654A (en) * 1974-04-25 1979-03-13 Varian Associates Reconstruction system and method for ultrasonic imaging
US4016750B1 (en) * 1975-11-06 1994-04-05 Stanford Research Inst Ultrasonic imaging method and apparatus
US4106327A (en) * 1977-11-22 1978-08-15 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Anisotropic determination and correction for ultrasonic flaw detection by spectral analysis
US4322974A (en) * 1980-02-05 1982-04-06 New York University Ultrasound scanner
US4428235A (en) * 1980-06-20 1984-01-31 Hitachi, Ltd. Non-destructive inspection by frequency spectrum resolution
US4393711A (en) * 1980-11-13 1983-07-19 Electric Power Research Institute, Inc. Apparatus and method for ultrasonic detection of flaws in power plant piping systems
US4428237A (en) 1980-11-13 1984-01-31 Electric Power Research Institute, Inc. System and method for measuring ultrasonic return signals
JPS57179745A (en) * 1981-04-30 1982-11-05 Fujitsu Ltd Method and device for measuring material property by ultrasonic wave
US4502331A (en) * 1983-09-14 1985-03-05 Southwest Research Institute Method for ultrasonic inspection of turbine disc rims
US5143073A (en) * 1983-12-14 1992-09-01 Edap International, S.A. Wave apparatus system
US5150712A (en) * 1983-12-14 1992-09-29 Edap International, S.A. Apparatus for examining and localizing tumors using ultra sounds, comprising a device for localized hyperthermia treatment
USRE33590E (en) * 1983-12-14 1991-05-21 Edap International, S.A. Method for examining, localizing and treating with ultrasound
GB8509836D0 (en) * 1985-04-17 1985-05-22 Rolls Royce Transient stress wave events
US5065761A (en) * 1989-07-12 1991-11-19 Diasonics, Inc. Lithotripsy system
US5461921A (en) * 1993-07-13 1995-10-31 Iowa State University Research Foundation, Inc. Direct-sequence spread-spectrum ultrasonic testing device
WO1997042498A1 (en) * 1996-05-03 1997-11-13 Ultrafast, Inc. A technique for eliminating ambiguity when making pulse-echo timing measurements
US6311565B1 (en) 1999-01-11 2001-11-06 Westinghouse Savannah River Company Techniques and equipment for assessing the structural integrity of subterranean tower anchor rods
WO2003019482A2 (de) * 2001-08-17 2003-03-06 Reinhard Lohmer Verfahren zur identifizierung von gegenständen wie münzen, token, identifikations-tags, schlüssel etc.
EP1532433A2 (de) * 2002-08-28 2005-05-25 Wayne State University Vorrichtung für infrarotabbildung bei erregung von akustischen chaos
US20050050483A1 (en) * 2003-08-25 2005-03-03 Keller S. Brandon System and method analyzing design elements in computer aided design tools

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2618968A (en) * 1946-05-06 1952-11-25 Robert A Mcconnell Supersonic testing apparatus
US2800789A (en) * 1954-05-27 1957-07-30 Sperry Prod Inc Ultrasonic inspection device
US2848891A (en) * 1954-08-19 1958-08-26 Gen Motors Corp Apparatus for ultrasonic testing
US3332278A (en) * 1963-07-15 1967-07-25 American Mach & Foundry Ultrasonic flaw detection
FR1390766A (fr) * 1963-10-07 1965-02-26 Automation Ind Inc Procédé et appareil de contrôle des matériaux par ultrasons
US3335602A (en) * 1964-05-13 1967-08-15 Stanford Research Inst Apparatus for identifying bond defects
BE705986A (de) * 1967-10-31 1968-04-30

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2444076A1 (de) * 1973-09-17 1975-03-20 Atomic Energy Authority Uk Vorrichtung fuer ultraschall-materialpruefung
DE2919335A1 (de) * 1978-06-06 1979-12-13 Panametrics Verfahren und vorrichtung zum pruefen eines festkoerpers

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