[发明专利]超声波探伤系统

权利要求书

1.一种物体检查系统，包括：

发射和接收部分，用于生成检测信号并接收响应的回波信号；

换能器，用于将检测信号转换为超声波信号，将超声波信号施加到要被检测的目标物体，接收超声波回波信号，并为发射和接收部分产生回波信号；

与发射和接收部分耦合的信号处理电路，用于接收和处理回波信号，该信号处理电路包括至少两个信号处理通道，每个通道将回波信号缩放到不同程度，且每个通道具有各自的模数转换器；

选择电路，所述选择电路选择提供没有溢出的回波信号的最大增幅的所述模数转换器的输出；和

通道混合器，其响应于选择电路，并可操作地混合所述模数转换器的输出，以产生混合的模数输出。

2.根据权利要求1所述的系统，其中选择电路被耦合到多个幅度比较器，所述多个幅度比较器被各自地耦合到所述模数转换器中相应的那些模数转换器，其中每个所述幅度比较器被构造为，将其各自模数转换器的输出与各自预先确定的参考相比较，所述选择电路响应于所述幅度比较器来提前确定一个或更多个所述模数转换器是否正趋向于错误读数。

3.根据权利要求1所述的系统，其中每个模数转换器都具有各自的溢出输出，并且所述选择电路包括通道选择逻辑电路，所述通道选择逻辑电路接收各自的溢出输出并选择提供没有溢出的最大增幅的模数转换器的输出。

4.根据权利要求1所述的系统，进一步包括用于至少其中一个所述信号处理通道的各自的频率微调电路，该各自的频率微调电路使滤波器的频率响应相互匹配。

5.根据权利要求1所述的系统，包括第一和第二模数转换器，每一个都具有各自的时钟输入，该时钟输入利用激活其时钟沿之间的相位调整而相互同步，以补偿每个通道中的信号路径延迟。

6.根据权利要求1所述的系统，进一步包括指数生成器，用于缩放所选择的模数转换器输出的输出，并将同样的输出存储在随机存取存储器中。

7.根据权利要求1所述的系统，包括DC偏移电路，所述DC偏移电路将数字DC偏移校正施加到位于所述选择电路之后的信号位置，其中该DC偏移电路包括基线捕获电路，所述基线捕获电路被耦合到第一或第二模数转换器至少其中一个以产生校正信号，并包括能够从由第一或第二模数转换器其中之一导出的输出信号中减去校正信号的基线校正器。

8.根据权利要求1所述的系统，包括至少第一和第二信号通道，其分别包括第一和第二前置放大器，所述前置放大器分别提供回波信号的第一和第二缩放输出，其中模拟信号延迟模块包括具有抽头的延迟线，其中期望的抽头是由开关选择以获得期望的延迟。

9.一种用于超声波物体检测的方法，包括如下步骤：

向换能器提供检测信号以生成超声波信号，所述超声波信号能够在要被检测的目标物体中被传播并且被反射；

接收超声波回波信号，并产生要被处理的回波信号；

在至少两个信号处理通道中处理回波信号，所述回波信号在每个处理通道中被缩放到不同程度，并随后利用每个处理通道中的各自模数转换器而被转换为数字输出；和

选择来自所述模数转换器的输出，其提供没有溢出的回波信号的最大增幅；和

响应于所述选择步骤，混合所述模数转换器的输出，以产生混合的模数输出。

10.根据权利要求9所述的系统，包括调整每个模数转换器的各自采样次数，以补偿时滞源，所述时滞源包括每个信号通道中的信号传播延迟。

11.根据权利要求9所述的系统，包括防止与通道相关联的前置放大器输入级的饱和，以防止信号失真影响对其它通道的输入。

12.根据权利要求9所述的系统，包括在至少其中一个通道中微调各自频率响应，以使通道具有基本上匹配的频率响应。

13.根据权利要求9所述的系统，包括探测具有较高增益的一个或更多通道中的通道溢出情况。

14.根据权利要求9所述的系统，包括通过在模拟信号路径的各个点处注入来自数模转换器的DC信号，消除每个信号通道中的信号偏移误差。

15.根据权利要求9所述的系统，进一步包括通过使用数模转换器，改变适用于每个信号通道中模数转换器的参考电压，以调整其满标度量程。