凹面阵相控阵探头:凹面阵多用于管道的外检测,因其能很好地匹配相同曲率管子的外径,并且其阵列的排列方式有物理聚焦的特点,声束比平面阵列更加容易汇聚。凸面阵能很好地匹配相同曲率管子的内径,但在阵列凸面排列的状态下,声场旁瓣十分明显,特别是小径管中的聚焦声场更容易向空间扩散;凸面阵多用于医学B超超声诊断领域。在工业方面,国内已有部分学者对凸面阵探头进行了开发应用,但总体研究并不多。除了阵列排布方式、延时法则之外,超声相控阵探头的检测能力还与探头盲区大小、中心频率、发射脉冲宽度、楔块的选择、耦合介质、试件表面平整度等因素有关。因此,针对一些特殊的检测对象,调整其中的某些因素,便可以获得不同用途的超声相控阵探头。一般大多数相控阵探头使用的频率可根据被检测工件的需求而定制。安徽水浸相控阵探头订购
相控阵探头的应用:超声相控阵是超声探头晶片的组合,由多个压电晶片按一定的规律分布排列,然后逐次按预先规定的延迟时间激发各个晶片,所有晶片发射的超声波相控阵形成一个整体波阵面,能有效地控制发射超声束(波阵面)的形状和方向,能实现超声波相控阵的波束扫描、偏转和聚焦。它为确定不连续性的形状、大小和方向提供出比单个或多个探头系统更大的能力。超声相控阵检测技术使用不同形状的多阵元换能器产生和接收超声波相控阵束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的不同延迟时间,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现焦点和声束方向的变化,从而实现超声波相控阵的波束扫描、偏转和聚焦。然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。江苏汽车检测相控阵探头供应商使用相控阵探头可以产生预定的声束角度或不同角度的声束。
超声相控阵探头可使用较高的分辨率迅速扫查较大的区域,常规的线阵相控阵探头不能弯曲,在几何形状发生了变化的部位很难耦合。柔性相控阵探头可弯曲的能力使其更好贴合复杂几何形状部件并用于相控阵检测,其产生的声束就像任何具有同样参数的标准相控阵探头一样。相控阵探头是由多阵元组成的多晶片探头,相控阵检测技术利用晶片数量上的优势,可以变换组合、分时激励,实现灵活聚焦。相控阵探头晶片数量是决定相控阵聚焦功能的基础,选择合适的晶片数量有利于发挥相控阵技术优势。
对相控阵延迟的理解:相控阵的超声波脉冲发射装置由探头晶片与楔块组成,延迟激发晶片发射超声波形成扇形声束,各角度的声束经过楔块与耦合层到达工件接触面所需要的时间,红色线为各角度声束的延迟。虽然在仪器初始设置过程中输入了探头与楔块等相关参数,但是输入的参数与实际参数的误差,楔块磨损,扫查角度,耦合剂等因素都会影响实际的延迟数值。超声相控阵技术较早应用在医疗领域,从上个世纪80年代起,超声相控阵技术开始应用到核电领域。20多年以来,超声相控阵技术在工业上的应用范围越来越普遍,在电力、航空、航天、石化等行业都能够看到它的身影。相信随着相控阵设备价格的不断下降、人员培训规模的日益扩大以及相关标准的逐步建立与完善,工业相控阵技术的应用会越来越普及。相控阵探头的带宽是指处于特定波幅范围内的频率响应的部分。
相控阵探头比较常用的是线阵探头,这些相控阵探头为直线排列,每个阵元是连接到一个不同的电子通道,根据设计的性能可采用直接或通过多路复用器。每一个阵元可以被开启或不开启。仪器利用电子延时控制各电子通道,发射和接收的信号/形式的换能器阵元。对特定阵元进行延迟相对应的设置,每一个聚焦法则定义了一个不同的波束,它具有特定的方向、聚焦距离和横向分辨率。这种技术要求在相控阵探头阵元之间具有非常低的声学和电交叉耦合影响,这样所有的阵元都可以单独发射。一般采用压电复合材料,能够完全适应这一特点。相控阵探头的频率越高,那么分辨率和聚焦力度就越高。相控阵探头的声场被分为两个区域:近场和远场。安徽水浸相控阵探头订购
双线阵相控阵探头区别于常规的单线阵探头。安徽水浸相控阵探头订购
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