李义丰，王菁菁

(南京工业大学 计算机科学与技术学院，南京　211816)



基于LabVIEW的时间反转超声检测系统的开发

李义丰，王菁菁

(南京工业大学 计算机科学与技术学院，南京211816)

时间反转技术在超声无损检测中的应用非常广泛，它可以忽略介质的非均匀性及初始信号源的位置，能够在时间和空间上聚焦超声波，实现对介质缺陷的聚焦检测；基于LabVIEW图形化编程软件，结合计算机、信号发生器、示波器、超声换能器、GPIB等的使用，对超声检测系统实验平台进行了构建，实现了超声信号的发射、接收以及时间反转一系列的信号处理过程；系统工作过程中，采用了3种不同的时间反转技术：经典时间反转技术(time reversal：TR)、反向滤波技术(inverse filter：IF)及1位处理技术(1bit processing)，来实现信号的聚焦，其中反向滤波处理技术取得的信号聚焦效果较好，信噪比较低，而运用1位时间反转技术可以有效增加聚焦信号的幅值，使幅值提高3.5 dB左右;实验验证该系统可以有效的实现时间反转超声检测过程中对信号的激励、接收、处理和存储等功能，有良好的精确性和适用性。

时间反转；LabVIEW；超声检测

0　引言

超声检测由于所需的设备简单，对检测物体以及环境没有污染和危害，是一种应用广泛，使用频率很高并且在国内发展很快的无损检测技术[1-2]。它的检测原理是：超声波遇到缺陷时，声波会产生反射、散射等声学物理现象，这使得接收信号在时间、幅值以及频率等方面发生变化，对接收信号进行分析处理，不仅能够判断是否存在缺陷，而且能估计内部缺陷的位置和大小等。……