SU1402920A1 - Method of determining characteristics of acoustic piezoelectric transducer - Google Patents
Method of determining characteristics of acoustic piezoelectric transducer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1402920A1 SU1402920A1 SU864169582A SU4169582A SU1402920A1 SU 1402920 A1 SU1402920 A1 SU 1402920A1 SU 864169582 A SU864169582 A SU 864169582A SU 4169582 A SU4169582 A SU 4169582A SU 1402920 A1 SU1402920 A1 SU 1402920A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- transducer
- acoustic
- reception
- load
- oscillations
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
ю со кu with to
Изобретение относитс к акустическим измерени м и может быть использовано при определении характеристик акустического пьезоэлектрическогоThe invention relates to acoustic measurements and can be used in determining the characteristics of a piezoelectric acoustic.
преобразовател , в частности при контроле работоспособности ультразвуковых (УЗ) преобразователей, используемых в дефектоскопии.transducer, in particular when monitoring the performance of ultrasonic transducers used in defectoscopy.
Целью изобретени вл етс повыше™ ние производительности и точности за Счет определени параметров излуче- йи и приема преобразователей в раз- ичных точках его поверхности и ин- ферсной фильтрации этих параметров, 1 На чертеже представлена блок-схема |гстройства, реализующего способ опре- Делени характеристик акустического йьезоэлектрического преобразовател .The aim of the invention is to increase productivity and accuracy by determining the parameters of the radiation and receiving transducers at various points on its surface and impersonal filtering of these parameters, 1 The drawing shows a block diagram of the device that implements the method of determining characteristics of the acoustic joezoelectric transducer.
Способ определени характеристик акустического пьезоэлектрического йреобразовател заключаетс в следующем .A method for determining the characteristics of an acoustic piezoelectric transducer is as follows.
Преобразователь устанавливают на Акустической нагрузке и возбуждают 4го электрическим сигналом. В плос- 4ости, параллельной рабочей поверхности преобразовател , принимают Прошедшие материал нагрузки колебани Н измер ют акустическое давлениеThe transducer is mounted on an acoustic load and energized by the 4th electrical signal. In a plane parallel to the working surface of the converter, the oscillations N passed through the material of the load are measured by acoustic pressure.
р1 (X,y,t) дискретно во времени t в к|аждой точке плоскости приема с ко- фдинатами X,Y. Затем поочередно в озбуждают импульсы акустических ко- л)ебаний в каждой точке плоскости прие|ма с координатами X,Y и принимают преобразователем импульсы этих колебаний , прошедшие через материал на- гэузки. В ходе приема измер ют на цуеобразователе электрическое напр - жёние U(X,Y) дискрет чо во времени if После этого посредством инверсной ф шьтрации и (X,Y, D) и P(X,Y,t) П4 лучают распределенные передаточные функции приема и излучени контроли- роемого преобразовател и по ним оп- р ел ют характеристики преобразова- т4г1 .p1 (X, y, t) is discrete in time t at k | each point of the receiving plane with the X, Y cofinishes. Then, alternately, pulses of acoustic waves are emitted at each point of the receiving plane with coordinates X, Y, and the transducer receives pulses of these oscillations that have passed through the material of the heater. During the reception, the electric voltage U (X, Y) is discrete in time measured on the converters. If after this, the inverse function and (X, Y, D) and P (X, Y, t) P4 get the distributed transfer functions reception and emission of the controlled converter, and the characteristics of the transformer r4r1 are determined from them.
Устройство, реализующее способ от еделени характеристик акустичес- кфго пьезоэлектрического преобразова тфл , содержит последовательно соеди измерительный генератор 1, кбммутатор 2, амплитудно-временной кйантователь 3, буферньй запоминающи блок 4, модуль 5 дискретного преобразовани Фурье, блок 6 пам ти, цифро- вйй инверсный фильтр 7, цифровой вычислитель 8, например микроэвм типаA device that implements the method of acoustical piezoelectric transducer TFL performance, sequentially connects measuring generator 1, commutator 2, amplitude-time controller 3, buffer memory unit 4, module 5 discrete Fourier transform, memory unit 6, digital inverse filter 7, digital computer 8, for example, microcomputer type
ДВК-1, и блок 9 индикации. Устройство также содержит блок 10 управлени , выход которого соединен с вторыми входами коммутатора 2, буферного запоминающего блока 4, блока 6 пам ти, цифрового вьпшслител 8 и блока 9 индикации, и генератор 11 импульсов возбуждени , выход которого соединен с третьим входом коммутатора 2. Кроме того, устройство содержит акустическую нагрузку 12, выполненную в виде толстой пьезокерамичег.кой пластины, толщина Н которой выбираетс из услови H ----.;f , где С - скорость рас/ -L t f,DVK-1 and display unit 9. The device also contains a control unit 10, the output of which is connected to the second inputs of the switch 2, the buffer storage unit 4, the memory unit 6, the digital expander 8 and the display unit 9, and an excitation pulse generator 11 whose output is connected to the third input of the switch 2. In addition to in addition, the device contains an acoustic load 12, made in the form of a thick piezoelectric ceramic plate, whose thickness H is chosen from the condition H ----; f, where C is the velocity ra / Ltf,
пространени акустических колебаний вacoustic oscillation spaces
материале пластины, -Ср- длительность импульсов на выходе генератора 11. Позицией 13 на чертеже обозначен контролируемьй преобразователь. Диаметр пластины нагрузки 12 выбирают в 2-3,5 раза большим максимального диаметра испытуемых преобразователей 13. На пьезопластине нагрузки 12 имеетс один электрод, соединенный с земл ной шиной и расположенный со стороны рабочей поверхности преобразовател 13. С противоположной стороны пье- зопластины нагрузки 12 имеетс другой электрод, разделенный на участки, например , размерами 1,5x1,5 мм на рассто нии 1 мм друг от друга, электрически соединенные с остальными входами коммутатора 2.the material of the plate, -Cp- the pulse duration at the output of the generator 11. Position 13 on the drawing marked controllable transducer. The diameter of the load plate 12 is chosen to be 2-3.5 times the maximum diameter of the tested transducers 13. On the piezoplate of load 12, there is one electrode connected to the ground bar and located on the side of the working surface of the transducer 13. On the opposite side of the piezo load plate 12 another electrode divided into areas, for example, with dimensions of 1.5 x 1.5 mm at a distance of 1 mm from each other, electrically connected to the remaining inputs of switch 2.
Способ определени характеристик акустического пьезоэлектрического преобразовател реализуетс следующим образом. tA method for determining the characteristics of an acoustic piezoelectric transducer is implemented as follows. t
Преобразователь электрически соедин етс с выходом генератора 11 и устанавливаетс на акустической нагрузке 12. Генератор 11 возбуждает испытуемый УЗ-преобразователь 13, ко- торьй формирует акустическое поле в нагрузке 12. С выводов нагрузки 12 рельеф акустического пол в виде напр жени в функции времени последовательно с каждого элемента нагрузки 12 через коммутатор 2 подают на амплитудно-временной квантователь 3, где аналоговый сигнал преобразуетс в цифровую форму, после чего запоминаетс блоком 4. Затем этот сигнал в цифровой форме поступает в модуль 5 дискретного преобразовател Фурье, на выходе которого получают комплекспую матрицу, значени которой запоминаютс блоком 6. Эти значени представл ют собой дискретные выборки среза дл излучени испытуемого УЗ- преобразовател 13 на заданной частоте . После этого коммутатор 2 по сигналу блока 10 последовательно подключает измерительный генератор 1 к каждому элементу акустической нагрузки 12, а выход преобразовател 13 - к амплитудно-временному квантователю 3, где аналоговый сигнал преобразуетс в цифровую форму. Преобразованный сигнал запоминаетс блоком 4 и подвергаетс дискретному преобразованию Фурье в модуле 5, на выходе которого получают еще одну комплексную матрицу, также запоминаемую блоком 6. Значени полученных матриц, подвергают гщфровой инверсной двумерной фильтрации в фильтре 7, на выходе которого получают распределенные передаточные функции преобразовател 13. IThe converter is electrically connected to the output of the generator 11 and is installed on an acoustic load 12. The generator 11 excites the test ultrasonic transducer 13, which forms the acoustic field in the load 12. From the load terminals 12, the relief of the acoustic field as a voltage as a function of time in series with Each element of the load 12 through the switch 2 is fed to the amplitude-time quantizer 3, where the analog signal is digitized, and then stored by block 4. The signal is then digitally post falls into the module 5 of the discrete Fourier converter, the output of which is a complex matrix, the values of which are stored by block 6. These values are discrete samples of the slice for emitting the test ultrasound transducer 13 at a given frequency. After that, the switch 2 according to the signal of block 10 sequentially connects the measuring generator 1 to each element of the acoustic load 12, and the output of the converter 13 to the amplitude-time quantizer 3, where the analog signal is digitized. The converted signal is stored by block 4 and subjected to a discrete Fourier transform in module 5, the output of which is another complex matrix, also remembered by block 6. The values of the resulting matrices are subjected to general inverse two-dimensional filtering in filter 7, the output of which receive distributed transfer functions of the converter 13 I
В цифровом вычислителе 8 с использованием математической модели акустического тракта УЗ-дефектоскопа получают необходимые вторичные характеристики преобразовател 13, напримерIn a digital computer 8 using the mathematical model of the acoustic path of the ultrasonic flaw detector get the necessary secondary characteristics of the transducer 13, for example
10ten
рического преобразовател , что повыг шает производительность контрол за счет экономии времени измерений, полученной с одной установки испытуемо го УЗ-преобразовател на одну акусти ческую нагрузку, что характеризуетс стабильным акустическим контактом, уменьшением вли ни разброса результатов измерений и обеспечивает доста точно высокую точность контрол рабо тоспособности УЗ-пьезоэлектрИческих преобразователей.transducer, which increases the control performance by saving measurement time obtained from one installation of the test ultrasound transducer per acoustic load, which is characterized by a stable acoustic contact, reducing the effect of measurement scatter and provides sufficiently high performance monitoring accuracy Ultrasonic piezoelectric transducers.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864169582A SU1402920A1 (en) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | Method of determining characteristics of acoustic piezoelectric transducer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864169582A SU1402920A1 (en) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | Method of determining characteristics of acoustic piezoelectric transducer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1402920A1 true SU1402920A1 (en) | 1988-06-15 |
Family
ID=21276026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864169582A SU1402920A1 (en) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | Method of determining characteristics of acoustic piezoelectric transducer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1402920A1 (en) |
-
1986
- 1986-11-06 SU SU864169582A patent/SU1402920A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Приборы дл неразрушающего контрол материалов и изделий, кн.2. М.: Машиностроение, 1976, с.203-208. ГОСТ 23702-85. Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Методы измерени основных параметров, п. 2. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4453238A (en) | Apparatus and method for determining the phase sensitivity of hydrophones | |
SU1402920A1 (en) | Method of determining characteristics of acoustic piezoelectric transducer | |
US3756070A (en) | Ultrasonic inspection device | |
SU548801A1 (en) | Ultrasonic control method for polarization of a piezoelectric | |
SU442417A1 (en) | Low Frequency Ultrasonic Transducer | |
SU1552088A1 (en) | Apparatus for investigating mechanical characteristics of materials | |
SU1196760A1 (en) | Method of measuring parameters of piezoelectric converter | |
SU905766A1 (en) | Piezoelectric converter | |
Jones et al. | A New Broad‐Band Ultrasonic Technique with Biomedical Implications. I. Background and Theoretical Discussion | |
SU1392500A1 (en) | Method of measuring amplitude-distance-diameter diagram of ultrasonic flaw detector | |
SU418791A1 (en) | METHOD FOR CONTROLLING THE ROUGHNESS OF THE SURFACE OF PRODUCTS IN GGT Bg ^ pmp ^ '^ g ^^ srtpa Fipd oi; -1, .g1io | |
Ballato et al. | Transmission‐Line Analogs For Stacked Crystals with Piezoelectric Excitation | |
SU605081A1 (en) | Method and apparatus for monitoring sheet material thickness | |
SU658469A1 (en) | Ultrasonic differential piezoelectric transducer | |
SU1684694A1 (en) | Method of recovery of electric field in solid dielectrics | |
SU978032A1 (en) | Piezoceramic converter quality control ultrasonic method | |
SU1298639A1 (en) | Method of measuring angle of introducing vibrations in material | |
SU1328687A1 (en) | Device for measuring parameters of piezoelectric elements | |
SU1673950A1 (en) | Method of ultrasonic quality control of a plastic envelope | |
CN115183708A (en) | Deformation detection method, deformation detection system and battery | |
DeSilets et al. | Highly efficient transducer arrays useful in nondestructive testing applications | |
SU626409A1 (en) | Method of measuring electromechanical coupling factor of ultrasonic piezoelectric transducers | |
SU363031A1 (en) | A SEPARATE-COMPLETED FINDER TO ULTRASOUND DEFECTOR | |
SU1530983A1 (en) | Wide-band piezoelectric transducer | |
RU1795368C (en) | Acoustic transducer |