【正文】 更精確的等待時間可以減小最小測量盲區(qū)。我們在記時器開始記時一段時間后再開啟檢測回波信號，以避免余波信號的干擾。在硬件方面通常將超聲波轉(zhuǎn)換器之間的距離適當(dāng)增大來減少盲區(qū)的范圍；如果發(fā)射探頭和接收探頭分開，收發(fā)不互相影響，必須要求發(fā)射電路和接收電路的地線隔離很好，發(fā)射信號不會通過地線串?dāng)_過去，否則也是不能減小盲區(qū)的。超聲波發(fā)射時的瞬間電流很大，瞬間這么大的電流會對電源有一定影響，并干擾接收電路。發(fā)射結(jié)束后，殼體的余震會直接傳導(dǎo)到接收頭，這個時間很短，但已形成了干擾。殼體的余震。發(fā)射頭工作完后還會繼續(xù)震一會，這是物理效應(yīng)，也就是余震。JK觸發(fā)器Q端的電平直接驅(qū)動繼電器K，使K吸合或釋放；由繼電器K的觸點控制電路的開關(guān)。方案五在本接收電路中，結(jié)型場效應(yīng)VT1構(gòu)成高速入阻抗放大器，能夠很快地與超聲波接收器件B相匹配，可獲得較高接收靈敏度及選頻特性。經(jīng)檢測，配合相應(yīng)的發(fā)射機，遙控距離可達8m以上，在室內(nèi)因墻壁反射，故沒有方向性。本電路不需要調(diào)試即可工作?？捎米鳠o線遙控攝像機快門控制、兒童玩具控制、窗簾控制等。方案四單穩(wěn)式超聲波接收電路本電路超聲波換能器R4016諧振頻率為40kHZ，經(jīng)R4016選頻后，將40kHZ的有用信號（發(fā)射機信號）送入VT1至VT3組成的高通放大器放大，經(jīng)CVD1檢出直流分量，控制VT4和VT5組成的電子開關(guān)帶動繼電器K工作。工作原理：當(dāng)超聲波接收探頭接收到超聲波信號時，壓迫壓電晶體做振動，將機械能轉(zhuǎn)化成電信號，由紅外線檢波接收集成芯片CX20106A接收到電信號后，對所接信號進行識別，若頻率在38KHz至40KHz左右，則輸出為低電平，否則輸出為高電平。方案二該電路主要有集成電路CX20106A和超聲波換能器TCT4010SI構(gòu)成。Af2=528 同相放大器的平衡電阻R6和R10的取值均為10KW。在此電路中，根據(jù)同相放大器的閉環(huán)增益公式：Af=1+Rf/Rr 由于接收到的信號幅度為幾到幾十毫伏，所以需要將其放大400多倍使得其接收到的40KHz信號不會被干擾信號給掩蓋。綜合考慮了反相放大器、同相放大器和測量放大器的優(yōu)缺點后，最終選擇了同相放大電路。在此電路中，為了防止在超聲波接收器上始終加有一直流信號讓其工作導(dǎo)致傳感器的壽命縮短，從而加上一隔直電容C4,從而C4和R5構(gòu)成濾波電路。如圖所示，LM386第1腳和第8腳之間串接的E1和R1，使電路獲得較大的增益；TO為單片機輸入口的脈沖信號，經(jīng)功率放大后由5腳輸出，驅(qū)動探頭發(fā)射超聲波。電路中YF1至YF4采用高速CMOS電路74HCOO四與門電路，該電路特點是輸出驅(qū)動電流大（大于15mA），效率高等；電路工作電壓9V，工作電流大于35mA，發(fā)射超聲信號大于10m。其中門YF1和門YF2組成可控振蕩器，當(dāng)S按下時，振蕩器起振，調(diào)整RP改變振蕩器頻率為40KHz；振蕩信號分別控制由YFYF4組成的差相驅(qū)動器工作，當(dāng)YF3輸出高電平時，YF4輸出低電平，當(dāng)YF3輸出低電時，YF4輸出高電平。電感采用固定式，整工作電流約25mA，發(fā)射超聲波信號大于8m。電路的振蕩頻率決定于反饋元件的T4016，其諧振頻率為40KHz；頻率穩(wěn)定性好，不需做任何調(diào)整，并由T4016作為換能器發(fā)出40KHz的超聲波信號；電感L1與電容C2調(diào)諧在40KHz起作諧振作用。電源用9V疊層電池；測量F3輸出頻率應(yīng)為40KHz,否則應(yīng)調(diào)節(jié)RP，發(fā)射波信號大于8m。電容CC3平衡F3和F4的輸出使波形穩(wěn)定。方案二該超聲波發(fā)射電路，由F1至F3三門振蕩器在F3的輸出為40KHz方波，工作頻率主要由CR1和RP決定，用RP可調(diào)電阻來調(diào)節(jié)頻率。f2R2 為了方面在實驗中使用555芯片的3腳輸出40KHz的方波，在這里將其用10K的電位器代替。所以在電路設(shè)計時，先確定C2,R2的取值，即C2=3300pf,R2=。(R3+2R2)C2f=1/T=1/(t1+t2)187。這時Vcc經(jīng)過R3和R2向C2充電，當(dāng)充至Uc=2/3Vcc時，輸出翻轉(zhuǎn)U1=0，VT導(dǎo)通；這時電容C2經(jīng)R2和VT放電，當(dāng)降至Uc=1/3Vcc時，輸出翻轉(zhuǎn)U1=、又從新開始充電，周而復(fù)始，形成振蕩。如下圖為555定時器構(gòu)成的多謝振蕩器，當(dāng)單片機給低電平時，電路停振；當(dāng)單片機給高電平時電路起振。（2）逆壓電效應(yīng)：在電介質(zhì)的極化方向上施加電場，會產(chǎn)生機械變形，當(dāng)去掉外加電場時，電介質(zhì)的變形隨之消失，這種將電能轉(zhuǎn)化為機械能的現(xiàn)象稱逆壓電效應(yīng)（超聲波發(fā)射器的工作原理）。它們所產(chǎn)生的超聲波的頻率、功率和聲波特性各有不同，因而用途也各有不同。超聲波發(fā)生器可以分為兩類：使用電氣方式產(chǎn)生超聲波；用機械方式產(chǎn)生超聲波。已知現(xiàn)場環(huán)境溫度T 時, 超聲波傳播速度V 的計算公式為：V = + 聲速確定后, 只要測得超聲波往返的時間,即可求得距離。常溫下超聲波的傳播速度是334 米/秒,但其傳播速度V 易受空氣中溫度、濕度、壓強等因素的影響,其中受溫度的影響較大，如溫度每升高1 ℃, 米/ 秒?！鱰 /2這就是所謂的時間差測距法 或：由于超聲波也是一種聲波, 其聲速C與溫度有關(guān),表1列出了幾種不同溫度下的聲速。超聲波測距原理通過超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波,在發(fā)射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播時碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。：C1=k/r：C2=P常用的傳感器有T40XX和R40XX系列，UCM40T和UCM40R系列等；其中T代表發(fā)射傳感器，R代表接收傳感器，40為中心頻率40KHZ。發(fā)射器將電磁振蕩轉(zhuǎn)換為超聲波向空氣發(fā)射，接收器將接受的超聲波進行聲電轉(zhuǎn)換變?yōu)殡娒}沖信號。14．簡述聚焦探頭聚焦形式？ 答：聚焦形式：點聚焦和線聚焦。（至少3條）？答：耐磨性好，強度高，材質(zhì)衰減小，透聲性好，厚度合適?！耙淮尾ǚā笔侵冈谛苯翘絺?，超聲束不經(jīng)工件底面反射而直接對準(zhǔn)缺陷的探測方法，亦稱為直射法。（F表示缺陷波高、B表示缺陷處底波高、BG表示無缺陷處底波高）。底波高度法只能比較缺陷的相對大小，不能給出缺陷的當(dāng)量尺寸。底波高度法常用兩種方法表示缺陷相對大?。篎/B法和F/BG法：①F/B法：是在一定靈敏度條件下，以缺陷波高F與缺陷處底波高B之比來衡量缺陷的相對大小的方法。②絕對靈敏度法：是沿缺陷長度方向移動探頭，以缺陷波幅降到規(guī)定的測長靈敏度的探頭位置作為缺陷邊界來測定長度的方法。①相對靈敏度法：是以缺陷最高回波為相對基準(zhǔn)。根據(jù)探頭移動距離測定的缺陷長度稱為缺陷的指示長度。③AVG曲線法：利用通用AVG曲線或?qū)嵱肁VG曲線確定缺陷當(dāng)量尺寸的方法。當(dāng)量法包括：①試塊比較法：將缺陷回波與試塊上人工缺陷回波作比較對缺陷定量的方法。36．什么是當(dāng)量尺寸？缺陷的當(dāng)量定量法有幾種？答：將工件中自然缺陷的回波與同聲程的某種標(biāo)準(zhǔn)反射體的回波進行比較，兩者的回波等高時，標(biāo)準(zhǔn)反射體的尺寸就是該自然缺陷的當(dāng)量尺寸。缺陷的大小包括缺陷的面積和長度。實際探傷中，由于焊縫結(jié)構(gòu)形式不同，缺陷定位時，可依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或檢驗規(guī)程的要求，記錄以上全部或部分參數(shù)。⑤缺陷位置的橫坐標(biāo)：缺陷在探測面上投影點到焊縫中心線的距離，記錄時應(yīng)規(guī)定的正方向。有時以簡化水平距離代之，即缺陷在探測面上投影點到探頭前沿的距離，亦稱缺陷前沿距離。②缺陷深度：缺陷到探測面的垂直距離。34．焊縫斜角探傷中，定位參數(shù)包括哪些主要內(nèi)容？答：缺陷位置的記錄應(yīng)包括下列各項：①缺陷位置的縱坐標(biāo)：沿焊縫方向缺陷位置到焊縫探傷原點或檢驗分段標(biāo)記點的距離。試塊調(diào)節(jié)法包括以試塊上人工標(biāo)準(zhǔn)反射體調(diào)節(jié)和水試塊底波調(diào)節(jié)兩種方式。實際探傷中，常常將靈敏度適當(dāng)提高，后者則稱為掃查靈敏度或探測靈敏度。有時也稱為起始靈敏度或評定靈敏度。在固體中，超聲波傳輸損失小，探測深度大。④超聲波在固體中容易傳播。③超聲波檢測中，由于頻率較高，固體中質(zhì)點的振動是難以察覺的。？答：①超聲波有良好的指向性，在超聲波檢測中，聲源的尺寸一般都大于波長數(shù)倍以上，聲束能集中在特定方向上，因此可按幾何光學(xué)的原理判定缺陷位置。這種衰減稱為吸收衰減，又稱粘滯衰減。材料中晶粒粗大（和波長相比）是引起散射衰減的主要因素。②散射衰減：超聲波在傳播過程中，遇到由不同聲阻抗介質(zhì)組成的界面時，發(fā)生散射（反射、折射或波型轉(zhuǎn)換），使聲波原傳播方向上的能量減少。這種衰減叫擴散衰減。超聲波的衰減13．什么是超聲波的衰減？引起超聲衰減的主要原因有哪些？答：超聲波在介質(zhì)中傳播時，隨著傳播距離的增加，超聲波的能量逐漸減弱的現(xiàn)象稱為超聲波的衰減。12．什么是波型轉(zhuǎn)換？波型轉(zhuǎn)換的發(fā)生與哪些因素有關(guān)？答：①超聲波入射到異質(zhì)界面時，除產(chǎn)生入射波同類型的反射和折射波外，還會產(chǎn)生與入射波不同類型的反射或折射波，這種現(xiàn)象稱為波型轉(zhuǎn)換。常用I表示。聲壓：超聲波聲場中某一點在某一瞬時所具有的壓強P與沒有超聲波存在時同一點的靜壓強P之差，稱為該點的聲壓。③超聲波在固體中容易傳播超聲波的傳播速度 P78 超聲波垂直入射到界面時的反射和透射 P 15 超聲波傾斜入射到界面時的反射和透射 P 211．何謂超聲波聲場？超聲波聲場的特征量有哪些？答：充滿超聲波的空間或超聲振動所波及的部分介質(zhì)，稱為超聲波聲場。②要有能傳播超聲振動的彈性介質(zhì)什么是波長?什么是頻率? 答:相鄰兩波峰(或波谷)的距離稱為波長,每秒鐘發(fā)生的波