[其他]超聲波探測(cè)設(shè)備及方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87102652
• 申請(qǐng)日: 1987-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87102652A
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉爾魯克·羅納德·簡(jiǎn);特·馬塞爾·羅納德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 老代爾夫特光學(xué)工業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): G01N29/06
• 分類號(hào): G01N29/06
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 杜日新

1、一種超聲波探測(cè)設(shè)備，包括一個(gè)超聲換能器、為上述換能器產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)的裝置和用上述換能器接收反射后信號(hào)的探測(cè)裝置，其特征在于上述的探測(cè)裝置對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行時(shí)間選擇地放大，其增益函數(shù)是從上述接收信號(hào)中導(dǎo)出來(lái)的，因而總可從反射后接收到的信號(hào)中獲得極性的信息。

2、如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于上述產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)裝置所產(chǎn)生的信號(hào)，其波形應(yīng)按換能器的響應(yīng)特性以適當(dāng)?shù)男螤畛尚危允狗瓷浜蠼邮盏降男盘?hào)具有予定的波形。

3、如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于G（f）是超聲換能器的頻率響應(yīng)特性，H（f）是反射后由換能器所供給的具有所要求波形的信號(hào)的頻率特性，換能器激勵(lì)信號(hào)的頻率特性F（f）原則上按如下定義：

F（f）＝H（f）/G（f）

4、如權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于上述的產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)的裝置是用于產(chǎn)生一種由大量頻率成分所合成的信號(hào)。

5、如權(quán)利要求1-4所述的設(shè)備，其特征在于探測(cè)裝置包括為了從接收信號(hào)中導(dǎo)出一種表示增益函數(shù)的輔助信號(hào)裝置，上述輔助信號(hào)與上述接收信號(hào)的極性無(wú)關(guān)。

6、如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于上述的輔助信號(hào)在其部分的持續(xù)時(shí)間里基本上具有零幅度值。

7、如權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其特征在于上述從接收信號(hào)導(dǎo)出輔助信號(hào)的裝置，是用于把上述接收信號(hào)進(jìn)行延遲予定數(shù)目個(gè)半周期，并且把被延遲的信號(hào)與上述的接收信號(hào)相加，或者是從上述的接收信號(hào)中減去被延遲的信號(hào)。

8、如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于上述的裝置還進(jìn)一步包括在加法或減法運(yùn)算后所得信號(hào)的模量成形裝置。

9、如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于備有用減法運(yùn)算后所得信號(hào)的模量去除接收信號(hào)的裝置，和將上述接收信號(hào)在除法運(yùn)算之前延遲一個(gè)予定時(shí)間的時(shí)間延遲裝置。

10、如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于備有將加法運(yùn)算后所得信號(hào)的模量延遲半個(gè)周期的裝置，從加法運(yùn)算后所得信號(hào)的模量減去該延遲信號(hào)的裝置，將減法運(yùn)算后所得的信號(hào)與接收信號(hào)相乘的裝置和將接收信號(hào)在乘法運(yùn)算之前延遲一個(gè)予定時(shí)間的時(shí)間延遲裝置。

11、如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于上述探測(cè)裝置包括確定接收信號(hào)模量的裝置，和將上述接收信號(hào)與上述接收信號(hào)模量進(jìn)行乘積的裝置。

12、如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于備有將上述接收信號(hào)與接收信號(hào)模量的乘積進(jìn)行積分的裝置。

13、如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于備有對(duì)上述接收信號(hào)與接收信號(hào)模量的乘積進(jìn)行濾波的濾波器，和用于把上述濾波器的輸出信號(hào)進(jìn)行開(kāi)平方根的裝置。

14、如權(quán)利要求7和8所述的設(shè)備，其特征在于與權(quán)利要求11所述的設(shè)備相結(jié)合。

15、如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于備有第1和第2探測(cè)裝置，每個(gè)探測(cè)裝置都有與超聲換能器耦合的輸入端，并且每個(gè)都有一輸出端分別提供第1探測(cè)信號(hào)和第2探測(cè)信號(hào)，和為了確定上述第1探測(cè)信號(hào)和上述第2探測(cè)信號(hào)之商的裝置，該裝置用以獲得激勵(lì)信號(hào)和接收信號(hào)之間相位移動(dòng)的信息，上述第1探測(cè)裝置的作用是當(dāng)一非對(duì)稱信號(hào)施加于其輸入端時(shí)產(chǎn)生一個(gè)最大值的探測(cè)信號(hào)，上述第2探測(cè)裝置的作用是當(dāng)一對(duì)稱信號(hào)施加于其輸入端時(shí)產(chǎn)生一個(gè)最大值的探測(cè)信號(hào)。

16、如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于上述的第1和第2探測(cè)裝置包括有完全相同的探測(cè)回路，和把超聲換能器與第1或第2探測(cè)回路的至少一個(gè)輸入端之間耦合起來(lái)的裝置，上述的耦合裝置能在分別施加到第1和第2探測(cè)回路的兩個(gè)輸入信號(hào)之間形成基本上等于90°的相位移動(dòng)。

17、如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于上述相位移動(dòng)形成裝置包括一個(gè)耦合在超聲換能器與第2探測(cè)回路輸入端之間的微分器。

18、如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于上述相位移動(dòng)形成裝置包括一個(gè)希爾伯特變換器，該變換器耦合在超聲換能器和第2探測(cè)回路的輸入端之間。