測(cè)試設(shè)備：高壓功率放大器、信號(hào)發(fā)生器、示波器、前置微小信號(hào)放大器。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)采用ATA-4315高壓功率放大器，使用信號(hào)發(fā)生器發(fā)出超聲激勵(lì)信號(hào)，激勵(lì)信號(hào)經(jīng)ATA-4315高壓功率放大器放大輸入蝶形線(xiàn)圈中。在洛倫茲力的作用下，鋁塊趨膚層質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生高頻振動(dòng)，在鋁板表面激發(fā)出超聲波。超聲波垂直工件表面向試件內(nèi)部傳播，觸及缺陷和下表面后發(fā)生反射，由換能器接收到電壓信號(hào)，經(jīng)ATA-5620前置微小信號(hào)放大器放大，實(shí)對(duì)超聲波的激發(fā)和接收，并通過(guò)示波器對(duì)回波進(jìn)行采集和顯示。實(shí)驗(yàn)原理圖如圖1-1。

圖1-1電磁超聲探傷實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：圖1-2為優(yōu)化前后換能器在無(wú)缺陷位置測(cè)到的實(shí)際回波信號(hào)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得鋁合金試塊中橫波的傳播速度為2944m/s，縱波的傳播速度為5778m/s，根據(jù)試塊的厚度可計(jì)算出換能器接收到電壓信號(hào)的時(shí)間，縱波出現(xiàn)在t=24μs附近，橫波出現(xiàn)在t=47μs附近，與圖1-2中回波出現(xiàn)的時(shí)間一致，證明蝶形線(xiàn)圈EMAT在鋁塊中分別產(chǎn)生了橫波和縱波。對(duì)比優(yōu)化前后的回波可以發(fā)現(xiàn)，優(yōu)化后的EMAT激發(fā)的縱波幅值從5.6mV減小到1.9mV，縱波削弱了66.1%，橫波幅值從32.2mV增大到43.9mV，增強(qiáng)了36.3%，EMAT激發(fā)的橫波純度從5.8提升到23.1，具有很高的橫縱波幅值比，并且縱波分量淹沒(méi)在噪聲中，回波中幾乎只有單一的橫波。

圖1-2優(yōu)化前后EMAT對(duì)無(wú)缺陷鋁塊檢測(cè)信號(hào)

?功率放大器推薦：ATA-4315

圖：ATA-4315高壓功率放大器指標(biāo)參數(shù)

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審核編輯 黃宇