相控阵工作原理-PPT.ppt
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1、相控阵培训课程相控阵培训课程 相控阵工作原理Source:NDT On-line相控阵定义相控阵定义F一种晶片的激发时间可以单独调节,以控制声束轴线和焦点等参数的换能器晶片阵列。讨论提纲讨论提纲F 相控阵能做什么?线形扫查扇形扫查动态深度聚焦 常见的探头阵列几何外形常见的探头阵列几何外形线形阵线形阵1维维 线形阵线形阵2维维 矩形阵矩形阵圆形阵圆形阵1维维 环形阵环形阵2维维 扇形阵扇形阵pgeHA探头参数:探头参数:频率频率 (f)(f)晶片数量晶片数量(n)(n)晶片阵列方向孔径晶片阵列方向孔径 (A)(A)晶片加工方向宽度晶片加工方向宽度(H)(H)单个晶片宽度单个晶片宽度(e)(e)两
2、个晶片中心之间的间距两个晶片中心之间的间距(p)(p)相控阵探头设计参数相控阵探头设计参数F一个长方形晶片被切割成许多个小晶片,形成一维阵列探头,每个小晶片都可以单独激发。相控阵探头设计参数相控阵探头设计参数晶片数量:10 孔径:10 x 10mm波束聚焦波束聚焦晶片数量:16 孔径:16 x 10mm晶片数量:32 孔径:32 x 10mm相控阵基础相控阵基础d波束形成与晶片波束宽度的关系波束形成与晶片波束宽度的关系A 点点A 可以因为所有的波可以因为所有的波束都在晶片波束宽度内束都在晶片波束宽度内B点点B的效果不好因为波束的效果不好因为波束超出了晶片的波束宽度超出了晶片的波束宽度波束的产生
3、和聚焦波束的产生和聚焦用不同的延时激发晶片产生不同外形的波束这是一个纵波各个晶片延时相等电子扫查电子扫查F探头不作任何机械移动,而波束沿晶片阵列方向作电子扫查。F通过对激活晶片组进行多路延时,使波束产生移动。F扫查宽度局限于:阵列中晶片的数量采集系统支持的通道数量激活晶片组波束偏转波束偏转对横波而言,延时参数是“倾斜的”如图所示。波束偏转和聚焦波束偏转和聚焦图中有阵列里的各个晶片;加在每个晶片上的延时;产生的波束在早期、中期和焦点处的形状。为了聚焦和倾斜,我们采用复合曲线和抛物线。相控阵波束形成原理相控阵波束形成原理F常规超声探头波束角度偏转(发射)根据惠更斯原理产生超声波束通过带角度楔块的延
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