田少华，杨　录，张艳花

(中北大学 信息与通信工程学院 电子测试技术国家重点实验室，山西 太原 030051)



磁致伸缩超声导波激励电路设计

田少华，杨录，张艳花

(中北大学 信息与通信工程学院 电子测试技术国家重点实验室，山西 太原 030051)

摘要：基于直接数字频率合成技术，利用FPGA、高速DA及运算放大器等器件设计了一种超声导波激励电路，提供了一种超声导波激励的新方法。实验结果证明，该系统工作稳定，参数调节方便，能够满足磁致伸缩检测对激励源提出的要求，并实现了产品的低成本、小型化。

关键词：磁致伸缩；激励电路；直接数字频率合成技术

磁致伸缩超声导波检测技术作为一种新型的无损检测方法，与传统超声无损检测方法相比，具有速度快、距离长、效率高等突出优点[1，2]。通常对于超声波的激励方式有两种：一种是宽带脉冲大电流激励；另一种是窄带脉冲谐振激励。由于超声导波在波导结构中的传播存在多模态与频散特性，若超声导波激励源采用宽带脉冲激励的方法，则所激发出的超声导波包含丰富的频率成份，在被检构件中传播一定的距离后将会发生严重频散，这样会使检测中接收到的超声导波回波信号的幅值变小、波包展宽，不利于缺陷检测的分析与处理，频散严重时可能无法得到缺陷回波信号[3，4]。通过分析频散曲线可知，在某一频段范围内，某一模态的导波几乎不发生频散。若采用相应频段内的窄带脉冲作为激励信号，则可激励出单一模态的超声导波，这样不仅可以避免超声导波频散特性的不利影响，而且还可以提高检测的分辨率与效率。……