朱妍妍 陈 晓

（南京信息工程大学电子与信息工程学院 南京 210044）

1 引言

电路板的制造过程，包括元件的焊接以及电路板的组装不可避免地会出现焊接缺陷或者质量上的缺陷，为了尽可能地找出电路板中的缺陷，电路板制造商正在加大对电路板的检测、测试和分析。覆铜板是在印制电路板制造中的基板材料，在印制电路板中有着互连导通、绝缘和支撑的作用，并且电路中的信号传输速度、能量损失和特性阻抗等有很大的影响，所以电路板的各项性能在很大程度上取决于覆铜板。覆铜板具有一定厚度，可以看作一种薄金属板，目前超声检测技术是国内外应用最广泛的一种金属板检测技术，具有穿透力强，灵敏度高，成本低，响应速度快等优点［1～2］。由于兰姆波是一种非平稳信号，具有多模式和频散特性，传播过程中遇到缺陷和端面会发生反射、散射以及模式转换现象，多种模式信号叠加和频散，使兰姆波信号的分析变得十分复杂［3～4］。

有限元分析作为一种有效的数值分析方法［5］，利用仿真建模研究金属板中兰姆波的传播特性，进而研究兰姆波与缺陷之间的作用机理，为实际的缺陷检测提供理论基础。近年来许多学者利用有限元分析软件在金属板中激发单一模式兰姆波［6］，研究了低频模式下兰姆波在金属板中的传播特性，并利用实验验证了相关结论。Roshan Joseph［7］提出了疲劳裂纹扩展的声发射分析模型，利用有限元建模，在1mm厚铝合金板上激发400kHz激励信号，发现疲劳裂纹扩展过程中声发射信号具有较强的S0兰姆波模态。……