[发明专利]一种用于夹芯结构超声反射透射并行检测的信号采集装置

摘要

本发明属于航空宇航制造、交通、建筑、电子工程及无损检测等技术领域，涉及一种用于夹芯结构超声反射透射并行检测的信号采集装置。本发明采用了延时单元和门选单元，对高压超声脉冲激励原始信号进行了隔离，对接收到的来自被检件的超声反射信号进行了分离提取，避免了高压超声脉冲激励原始信号直接加载在前置处理器的输入级，不会造成前置处理器的一级放大器阻塞和损坏，而且高压超声脉冲激励原始信号对弱小的检测信号不会产生干扰，进而不会影响超声成像质量，有助于提高检测结果的可靠性与准确性。

主权项

1.一种用于超声反射透射并行检测的信号采集装置，包括发射接收换能器(1)、接收换能器(2)、超声发射单元(3)、反射信号处理单元(5)、透射信号处理单元(7)、同步单元(8)、数据采集单元(9)，其中，同步单元(8)产生的起始脉冲信号s0(t)控制超声发射单元(3)产生高压激励脉冲uR2(t)，激励发射接收换能器(1)产生发射超声波并接收来自被检测复合材料夹芯结构(10)中的超声反射信号，接收换能器(2)接收来自被检测复合材料夹芯结构(10)中超声穿透信号，其特征如下：同步单元(8)产生的起始脉冲信号s0(t)同时进入延时单元(6)，延时单元(6)根据发射接收换能器(1)的晶片与被检测复合材料夹芯结构(10)表面之间的距离，或者根据起始脉冲信号s0(t)与来自被检测复合材料夹芯结构(10)表面的超声反射信号F之间的时间ts，设置延时时间Δt，得到脉冲信号s1(t)，这里s1(t)＝s0(t+Δt)，Δt小于ts；门选单元(4)接收超声发射单元(3)产生的高压激励脉冲uR2(t)、发射接收换能器(1)接收到的超声反射信号和延时单元(6)延时后的脉冲信号s1(t)，延时单元(6)控制门选单元(4)对uR2(t)的隔离和对uR1(t)的分离提取起始时间，根据被检测复合材料夹芯结构(10)的厚度或者根据F和B之间的时间宽度设置uR1(t)的分离提取截止时间，这里，F为来自被检测复合材料夹芯结构(10)表面的超声反射信号，B为来自被检测复合材料夹芯结构(10)底面的超声反射信号；门选单元(4)分离提取后的uR1(t)送入反射信号处理单元(5)进行前置处理，与送透射信号处理单元(7)进行前置处理的被接收换能器(2)所接收的超声透射信号uT(t)，同时经过数据采集单元(9)转换形成超声反射透射并行扫描成像的检测信号。