無(wú)損檢測(cè) 聲發(fā)射檢測(cè) 壓電聲發(fā)射傳感器接收靈敏度譜的驗(yàn)證

1GB/TXXXXX—XXXX/ls024其絕對(duì)靈敏度，該機(jī)械運(yùn)動(dòng)可以是覆蓋聲發(fā)射檢測(cè)的20kHz至約1.5MHz頻寸（波長(zhǎng)小于敏感面尺寸的10倍）時(shí)“消除效應(yīng)本文件未規(guī)定測(cè)量不同材料對(duì)傳感器靈敏度影響的方法，但附錄F中對(duì)該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。2GB/TXXXXX—XXXX/ls024注:GB/T12604.4-2005無(wú)損檢測(cè)術(shù)語(yǔ)聲發(fā)射檢測(cè)(ISO12716:2001,IDT)-ISO在線瀏覽平臺(tái)：可在/obp-IEC電子百科全書(shū)：可在3.1注：可附加一個(gè)單字母TM標(biāo)識(shí)符（TM-idA至Z以識(shí)別發(fā)射換能器3.2注：可以附加兩位數(shù)SUT標(biāo)識(shí)符（SUT-id00至99）來(lái)標(biāo)識(shí)待3.33GB/TXXXXX—XXXX/ls0243.4兩個(gè)或兩個(gè)以上信號(hào)輸入通道波形采集的電子裝置，具有輸入信號(hào)觸發(fā)、預(yù)觸發(fā)功3.53.63.73.84GB/TXXXXX—XXXX/ls024注1：在本文件中，0dB的質(zhì)點(diǎn)位移靈敏度（RD）定注2：當(dāng)術(shù)語(yǔ)“靈敏度”與被測(cè)傳感器（3.2）明顯相關(guān)時(shí)，“接收3.9注1：在本文件中，0dB的質(zhì)點(diǎn)速度靈敏度（RV）定注2：當(dāng)術(shù)語(yǔ)“靈敏度”與被測(cè)傳感器（3.2）明顯相關(guān)時(shí)，“接收3.10注1：本文件中，0dB的質(zhì)點(diǎn)位移靈敏度（TD）注2：當(dāng)術(shù)語(yǔ)“靈敏度”與發(fā)射換能器明顯相關(guān)時(shí)，“發(fā)射3.11發(fā)射速度靈敏度transmittingvelocity注1：本文件中，0dB的質(zhì)點(diǎn)速度靈敏度（Tv）定注2：當(dāng)術(shù)語(yǔ)“靈敏度”與發(fā)射換能器明顯相關(guān)時(shí)，“發(fā)射5GB/TXXXXX—XXXX/ls0243.12D由激光測(cè)振儀測(cè)量位移信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為以0dB代表1pm（皮米）峰值的頻譜；“FFT快速傅里葉變換，一種將時(shí)間序列信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻MS/s每秒百萬(wàn)個(gè)樣本；“1MS”表示：“100萬(wàn)個(gè)NR測(cè)量位置的環(huán)數(shù)目，1到5范圍內(nèi)，見(jiàn)8NRL覆蓋待測(cè)傳感器敏感面測(cè)量位置(見(jiàn)圖6)的最大環(huán)數(shù)NR,用于正確選擇TD，記錄在表rR環(huán)數(shù)NR的半徑，單位為mRSS信號(hào)對(duì)激勵(lì)比的頻譜，單位為dB，見(jiàn)公式(4)；特定RSS數(shù)據(jù)文件的推薦RVDD1漂移探測(cè)傳感器1的漂移探測(cè)靈敏度譜，關(guān)于發(fā)射靈敏度漂移的驗(yàn)證，見(jiàn)8.7RVDD2漂移探測(cè)傳感器2的漂移探測(cè)靈敏度譜，關(guān)于發(fā)射靈敏度漂移的驗(yàn)證，見(jiàn)8.7RVDR1漂移探測(cè)傳感器1的漂移參考靈敏度譜，根據(jù)8.7a）用發(fā)射換能器的靈RVDR2漂移探測(cè)傳感器2的漂移參考靈敏度譜，根據(jù)8.7a）用發(fā)射換能器的靈RVΔ1漂移探RVΔ2漂移探6GB/TXXXXX—XXXX/ls024UF然后轉(zhuǎn)換為頻譜F(UF)，單位為dB，其中0dB表示1ULLVM裝置中的發(fā)射換能器電壓，由信號(hào)發(fā)生器激勵(lì)以及由LVM在時(shí)域中測(cè)量。然頻譜F(UL)，單位為dB，其中0dB表示1US傳感器的輸出電USAV%在4或6個(gè)發(fā)射換能器的激勵(lì)下，一W54μs主脈沖時(shí)間窗的標(biāo)W9200μs主脈沖時(shí)間窗的標(biāo)7GB/TXXXXX—XXXX/ls0248GB/TXXXXX—XXXX/ls024操作人員可以通過(guò)操縱夾具來(lái)觀察，耦合是否穩(wěn)定或如果對(duì)信號(hào)的再現(xiàn)性滿意，操作人員停止重復(fù)捕獲并將最新獲取的信號(hào)存儲(chǔ)到一個(gè)適當(dāng)命名的文件中。路CFG觸發(fā)輸入，來(lái)自P，面對(duì)面裝置為開(kāi)路2GB/TXXXXX—XXXX/ls024KTRA觸發(fā)器從接口B輸入NLVM激光束按接口6依次定位到TM面接口EOLVM基準(zhǔn)電壓輸入信號(hào)UL，來(lái)自接口A2GB/TXXXXX—XXXX/ls0245.2激光測(cè)振儀裝置框圖b)當(dāng)發(fā)射換能器暴露在異常條件下時(shí)，例如機(jī)械沖擊或熱沖擊；以及），），激光測(cè)振儀由個(gè)人計(jì)算機(jī)（5）控制通過(guò)（L）和（M）讀然后可以從噪聲中分離出大約2皮米（微微米）的位移。當(dāng)信號(hào)發(fā)生器振幅設(shè)置為最大值（10V峰-峰）3GB/TXXXXX—XXXX/ls024本條款定義了與面對(duì)面裝置有關(guān)的硬件項(xiàng)目的一般要求，以實(shí)現(xiàn)被測(cè)傳感器(SUT)接收靈敏度譜的最佳測(cè)定結(jié)果。有關(guān)激光測(cè)振儀裝的硬件要求，見(jiàn)8.2。6.2信號(hào)發(fā)生器(FG)相關(guān)要求下表中的要求根據(jù)商用信號(hào)發(fā)生器的規(guī)定特性進(jìn)行了調(diào)整。舉例見(jiàn)B.1。4GB/TXXXXX—XXXX/ls024d)應(yīng)對(duì)用戶定義的時(shí)間間隔內(nèi)的內(nèi)部觸發(fā)器(面對(duì)面裝置)、外部觸發(fā)器(激光測(cè)振儀裝置)和軟j)為了避免測(cè)量鏈中的接地回路噪聲，信號(hào)發(fā)生器的內(nèi)部接地應(yīng)連接到輸出和同步連接器的屏本文件的一個(gè)重要目標(biāo)是開(kāi)始開(kāi)發(fā)一種接近理想a)發(fā)射換能器采用的壓電元件應(yīng)具有幾乎完美的5GB/TXXXXX—XXXX/ls024b)壓電元件的有效面直徑應(yīng)足以通過(guò)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)(通常是位移脈沖，從中心均勻分布到邊緣)激勵(lì)勵(lì)脈沖的頻譜和發(fā)射靈敏度的頻譜能夠重建面對(duì)面裝置的SUT輸入處的位移頻譜。6.4發(fā)射換能器與待測(cè)傳感器間耦合劑的相關(guān)要求）；b)提供在驗(yàn)證工作的預(yù)期持續(xù)時(shí)間內(nèi)保持恒定的耦合質(zhì)量，通常為幾分鐘；c)為高流動(dòng)性（低粘度），以達(dá)到要求a）；6GB/TXXXXX—XXXX/ls024a)將傳感器的中心對(duì)準(zhǔn)發(fā)射換能器的中心，并在傳感器和發(fā)射換能器之間的耦合劑上施加至少b)允許傳感器和發(fā)射換能器之間的微小移動(dòng)，以便操作c)提供傳感器和發(fā)射換能器之間明確的角度關(guān)系，例如兩個(gè)側(cè)裝連接d)不影響或阻礙從發(fā)射換能器到傳感器的運(yùn)7GB/TXXXXX—XXXX/ls0243距離環(huán)，確保發(fā)射換能器和傳感器固定環(huán)之間的距離為1mm4傳感器固定環(huán)（每種直徑的傳感器都需要有對(duì)應(yīng)的傳感器固定環(huán)）2GB/TXXXXX—XXXX/lS024它的目的是阻止TM的運(yùn)動(dòng)與標(biāo)引序號(hào)4的耦合，從而干擾小直徑SUT在高頻下的靈敏度結(jié)果。6.6待測(cè)傳感器(SUT)的相關(guān)要求3GB/TXXXXX—XXXX/ls024沒(méi)有使用10MΩ到100MΩ范圍內(nèi)的放電電阻，溫度的變化會(huì)導(dǎo)致壓電元件電容中存儲(chǔ)高置放大器的傳感器通常在內(nèi)部保護(hù)免受熱釋電對(duì)于內(nèi)置前置放大器的傳感器，宜使用該傳感器的激勵(lì)脈沖的振幅應(yīng)設(shè)置為全量程前置放大器輸出的在靈敏度計(jì)算公式中測(cè)量并考慮激勵(lì)脈沖的幅值4GB/TXXXXX—XXXX/ls024如果傳感器通常與小于1MΩ輸入阻抗的外部前置放大器一起使用，由于額外的負(fù)載定為在100kHz為0.5dB；在50kHz為1.7dB；在25kHz為3.8dB；在每一種待驗(yàn)證的傳感器類型都應(yīng)在SUT列表中注冊(cè)，并包含面對(duì)面裝置中使用所需的所有信息，以及根據(jù)敏感面大小選擇合適的傳輸靈敏度。SUT列表6.7傳感器至瞬態(tài)記錄儀的信號(hào)電纜的相關(guān)要求如果對(duì)靈敏度結(jié)果的影響小于1dB，則可以使用5GB/TXXXXX—XXXX/ls024根據(jù)SUT的屏蔽串?dāng)_，該脈沖的串?dāng)_可以到達(dá)傳感器輸出并干擾結(jié)果。見(jiàn)7.4.6.9.2至6.9.6中給出的要求與市售示波器前端型號(hào)提供的技術(shù)數(shù)6GB/TXXXXX—XXXX/ls024如6.7中提到的傳感器電纜，與傳感器壓電元件并聯(lián)的容量以及電阻都會(huì)影響所獲得的靈敏度。因此，6.9.3范圍、分辨率、準(zhǔn)確性、采f)在推薦的模型下，采樣率取決于所選的7GB/TXXXXX—XXXX/ls0248GB/TXXXXX—XXXX/ls024具體見(jiàn)D.1.3和D.2。關(guān)于寬帶傳感器、150kHz窄帶傳感器和低頻傳在本文件中，0dB的接收位移靈敏度(RD)是指1V/nm，等于示1mV；減去位移輸入頻譜D(dB),其0RD=F(US)-F(D)···································································(1)9GB/TXXXXX—XXXX/ls024F(D)=F(UF)+TD RD=F(US)-F(UF)-TD RSS=F(US)-F(UF) RD=RSS-TD RV=RSS-TV TV=TD+(20×lg(2πf)-120) RV=RD-(20×lg(2πf)-120) GB/TXXXXX—XXXX/ls0247.3用于傳感器靈敏度驗(yàn)證的相關(guān)頻譜GB/TXXXXX—XXXX/ls024圖3顯示了在以下條件下，從20kHz到1600kHz傳感器靈敏度驗(yàn)證的相關(guān)頻譜:-發(fā)射靈敏度TD從位置1到13(環(huán)0到-LVM數(shù)據(jù)濾波器：三階Savitzky-Golay濾波器，混響相位-虛線表示發(fā)射靈敏度TD，由8.1中公式(9)定義，向上移-虛線表示由公式(4)定義的信號(hào)激勵(lì)比GB/TXXXXX—XXXX/ls0247.4傳感器靈敏度驗(yàn)證程序在進(jìn)行第一次靈敏度驗(yàn)證之前，應(yīng)至少提供一個(gè)經(jīng)過(guò)驗(yàn)該發(fā)射換能器的發(fā)射靈敏度應(yīng)根據(jù)第8條對(duì)有源發(fā)射換能器c)決定發(fā)射換能器和傳感器之間的固定工具（見(jiàn)6.5）。TM到SUT界面的水平設(shè)置避免了低粘度的耦合劑，例如輕GB/TXXXXX—XXXX/ls024h)建議管理發(fā)射換能器單元列表，其中包括發(fā)列號(hào)，以及激光測(cè)振儀裝置中位移測(cè)量時(shí)的i)由于發(fā)射靈敏度有輕微的溫度依賴性，當(dāng)發(fā)射器和S量前后溫度的平均值時(shí)，可獲得最佳的重現(xiàn)性，如發(fā)射器列GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024S)峰峰值數(shù)值顯示GB/TXXXXX—XXXX/ls024a)建議通過(guò)一個(gè)發(fā)射換能器與一個(gè)中間有耦合劑的寬帶傳感器面對(duì)面耦合的試驗(yàn)測(cè)量來(lái)完成準(zhǔn)備階段。c)信號(hào)發(fā)生器和瞬態(tài)記錄儀的所有設(shè)置應(yīng)按照7.d)信號(hào)發(fā)生器(UF)激勵(lì)電壓的測(cè)量曲線看起來(lái)如e)當(dāng)使用寬頻帶SUT時(shí)，傳感器輸出(US)的信號(hào)根據(jù)信號(hào)發(fā)生器突發(fā)時(shí)間間隔(約200ms)的設(shè)置，宜在圖4中，水平刻度以微秒為單位顯示時(shí)間。0μs對(duì)應(yīng)的是觸發(fā)時(shí)間。圖4中的時(shí)間軸被放大了50倍，以GB/TXXXXX—XXXX/ls024c)將TM和SUT連接器的屏蔽壓在一起，保持良好的電接觸，避免任何聲耦合。一個(gè)小于0.2毫7.4.7捕獲被測(cè)傳感器的數(shù)據(jù)-激勵(lì)脈沖UF,傳感器響應(yīng)U!GB/TXXXXX—XXXX/ls024假設(shè)步驟7.4.1到7.4.6已經(jīng)成功執(zhí)行。然后按應(yīng)始終相同，因此是最簡(jiǎn)單的方式：兩個(gè)連d)如果測(cè)量?jī)?nèi)置或外部前置放大器的輸出，信號(hào)發(fā)生器幅值UFe)建議使用瞬態(tài)記錄儀數(shù)值顯示US和UF的峰間電壓，如圖5所示，分別用E和F表示。這有助h)取下TM和固定工具上的SUT，清洗SUT、TM和固定工具上的GB/TXXXXX—XXXX/ls024“TdA3W7”。GB/TXXXXX—XXXX/lS024SUT敏感面直徑（毫米）考慮LVM測(cè)量位置的環(huán)(見(jiàn)圖6)第4章W7時(shí)間窗口中指定TD被選擇(A為TMA)第4章W8時(shí)間窗的指定TD被選擇(A為TMA)——接收位移靈敏度RD，單位為dB,0d注條件：SUT：SUT01-64；Td代號(hào)：GB/TXXXXX—XXXX/ls024No.項(xiàng)目報(bào)告（示例）可接受范圍12待測(cè)傳感器），3使用的前置放大器4使用的發(fā)射換能器GB/TXXXXX—XXXX/ls024位移測(cè)量后，8_DC阻滯劑(Y/N)見(jiàn)6.3h)和表56信號(hào)發(fā)生器7瞬態(tài)記錄儀8耦合劑9待測(cè)傳感器電纜SUT電纜),3_30(即30cm可拆型信號(hào)電纜從FG到TM和TRA的信號(hào)電纜用于數(shù)據(jù)分析的軟件初始數(shù)據(jù)文件1_R,2_TDGB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls0247.5靈敏度譜的再現(xiàn)性能器溫度，并注意使其接近LVM位移測(cè)量開(kāi)始和結(jié)束時(shí)的平均溫度，如表2所述，見(jiàn)7.如果出現(xiàn)所選型號(hào)發(fā)射換能器對(duì)同一個(gè)SUT獲得的靈敏度譜有過(guò)大的數(shù)據(jù)分散，這種發(fā)射換能器不應(yīng)用本文件中發(fā)射位移靈敏度(TD)的0dB為1nm/V，等GB/TXXXXX—XXXX/ls024式(9)定義了發(fā)射靈敏度的確定:L)·····································TD為發(fā)射靈敏度譜，單位為dB,0dB表示1F(D)為發(fā)射換能器輸出處位移脈沖頻譜，單位F(UL)為發(fā)射換能器輸入處的激勵(lì)脈沖頻譜，單位為dB,0dB表示1mV。位移輸出D和發(fā)射靈敏度TD由考慮到環(huán)繞發(fā)射換能器活動(dòng)面中心測(cè)量位置的五個(gè)同心環(huán)的變量來(lái)決定。8.2掃描式激光測(cè)振儀的相關(guān)要求GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024a)使用掃描激光測(cè)振儀測(cè)量驅(qū)動(dòng)發(fā)射換能器的電壓脈沖(單位為伏特)和發(fā)射換能器輸出運(yùn)動(dòng)本條款中的要求是根據(jù)市售振動(dòng)計(jì)產(chǎn)品的特），），e)測(cè)量位置如圖6所示，用小字體數(shù)字1到21表示，一rR=NR×2.54-1.27·····························································(10)rR為環(huán)數(shù)半徑NR，單位為mm；NR是范圍1到5的一個(gè)環(huán)的編號(hào)。g)每個(gè)測(cè)量位置平均10000條記錄(每個(gè)記錄約2048個(gè)樣本)。h)預(yù)觸發(fā):至少5μs用于直流偏移量測(cè)定。GB/TXXXXX—XXXX/ls024應(yīng)執(zhí)行以下步驟:b)確定掃描激光振動(dòng)計(jì)服務(wù)提供商。d)為如圖6所示的位移測(cè)量位置準(zhǔn)備定位裝置(圖1b)，標(biāo)引符號(hào)6)；后置放大器輸入處。這將需要一個(gè)高阻抗分壓器，以避免激光振GB/TXXXXX—XXXX/ls024a)用兩根同軸電纜和一根T型接頭將信號(hào)發(fā)生器信號(hào)輸出(標(biāo)引符號(hào)A)連接到激光c)用兩根同軸電纜和一根T型接頭將激光測(cè)振儀觸發(fā)輸出(標(biāo)引符號(hào)P)與8.3.3用于激光振動(dòng)計(jì)裝置的信號(hào)h)觸發(fā)器間隔:至少800μs，以確保在下一次觸發(fā)前適當(dāng)?shù)男盘?hào)衰減；GB/TXXXXX—XXXX/ls024考慮了8.2至8.3.3中定義的設(shè)置和布線說(shuō)明后，b)在預(yù)定位置進(jìn)行激光振動(dòng)計(jì)測(cè)量，并將每個(gè)位置計(jì)算得到的平均位移時(shí)間序列信號(hào)存儲(chǔ)在一c)測(cè)量每個(gè)發(fā)射換能器的溫度在發(fā)射換能器所有測(cè)量之前和之后，并在發(fā)射換能器列表中報(bào)告GB/TXXXXX—XXXX/ls024b)通過(guò)在第一個(gè)主脈沖采樣前對(duì)所有采這就產(chǎn)生了22個(gè)時(shí)域位移信號(hào)。這就產(chǎn)生了5個(gè)位移信號(hào)，每個(gè)200μs長(zhǎng)。圖E.2顯示了位移信號(hào)的這導(dǎo)致在每個(gè)時(shí)間窗的五個(gè)直徑的敏感面有GB/TXXXXX—XXXX/ls0248.4運(yùn)動(dòng)測(cè)量完成后應(yīng)將鏡面箔完全從發(fā)射換能器上取下。任何殘留都會(huì)干擾面b)到d)的由標(biāo)題中第一個(gè)發(fā)射換能器激勵(lì)的US的最大峰間電壓的百分比，與a)所示的平均USAV%GB/TXXXXX—XXXX/lS024b)到d)的由標(biāo)題中第二個(gè)發(fā)射換能器激勵(lì)的US的最大峰間電壓的百分比，與a)所示的平均USAV%圖7SUT01-響應(yīng)平均值對(duì)不同TM激勵(lì)的偏差圖7a)用實(shí)線表示了一個(gè)寬帶傳感器(SUT0響8μs至17μs的平均響應(yīng)峰值電壓約為主脈沖響應(yīng)的0.7%。在32μs時(shí)，它GB/TXXXXX—XXXX/ls024“更好的”發(fā)射器激勵(lì)的結(jié)果頻譜相差好幾個(gè)dB。GB/TXXXXX—XXXX/ls024激光振動(dòng)計(jì)可根據(jù)ISO16063-41在0.4當(dāng)使用激光振動(dòng)計(jì)模型，如B.5或類似結(jié)構(gòu)，覆蓋感興趣的頻率范圍和比需要的更好的準(zhǔn)確性是由制造8.7發(fā)射靈敏度的漂移測(cè)試根據(jù)7.4確定的傳感器靈敏度譜的真實(shí)度取決于所用發(fā)射器樣本發(fā)射靈敏度的真實(shí)度。本節(jié)旨在幫助用GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024(資料性)A.1發(fā)射換能器清單模板此發(fā)射換能器清單的目的是通過(guò)列出下列清單，以維持有關(guān)組織清單內(nèi)每個(gè)傳感器的資料:a)唯一的發(fā)射換能器標(biāo)識(shí)符(A到Z)以及類型、制造商和序列號(hào);b)使用激光振動(dòng)計(jì)裝置的最后一次驗(yàn)證日期;c)測(cè)量并記錄位移測(cè)量前后發(fā)射換能器端面環(huán)形處的溫度;表A.1-發(fā)射換能器列表示例dA無(wú)否21和69位置.B否C否21和69位置.D否E否21位置.F否21位置.GHGB/TXXXXX—XXXX/ls024dIJKMMM用生產(chǎn)商的名稱替代T1第一次位移測(cè)量前發(fā)射換能器表面注表A.1中A到F線T1、T2溫度均高于室溫，因?yàn)椴捎昧酥鲃?dòng)防振臺(tái)。已經(jīng)證明，使用防振臺(tái)對(duì)這個(gè)應(yīng)用沒(méi)有好處。以后的測(cè)量在常溫下進(jìn)行，不使用防振臺(tái)。這避免了面對(duì)A.2傳感器類型列表模板此傳感器類型列表的目的是維護(hù)需要驗(yàn)證的每種類型傳感器的信息:a)唯一的SUT類型標(biāo)識(shí)符(00到99)，以及類型、制造商，可選的序列號(hào)(如果列表被用作SUT列表而不是SUT列表的類型);b)覆蓋敏感面的最大測(cè)量位置環(huán)(NRL)個(gè)數(shù)，見(jiàn)圖6;C)傳感器內(nèi)部放電電阻，見(jiàn)6.6.2;D)任何相關(guān)注釋，以便根據(jù)7.4.9將GB/TXXXXX—XXXX/ls024-5無(wú) 3無(wú) 3-3-3-3-2無(wú)MMM用生產(chǎn)商的名稱替代NRL覆蓋敏感面測(cè)量位置的最大環(huán)數(shù)（見(jiàn)圖6用于選擇正確的TdRdi傳感器內(nèi)部放電電阻的電阻值，GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024(資料性)型號(hào)為V104的制造Olypums1)在原則上滿足6.3中給出的要求，但一些樣品的運(yùn)動(dòng)分布的均勻性可能導(dǎo)致但是，為了更好地再現(xiàn)來(lái)自不同發(fā)射器單元的結(jié)果，應(yīng)該開(kāi)發(fā)并提供一種特殊的PicoscopeUSB示波器型號(hào)5242A1)到54“Chrom-undSpiegelfolieArtikel-Nr:6730101)”，來(lái)自VelkenFolientechnik，滿足6.3f)中給GB/TXXXXX—XXXX/ls024該產(chǎn)品使用1550nm波長(zhǎng)的分布式反饋(DFB)以獲得一個(gè)正交信號(hào)來(lái)檢測(cè)位移。兩個(gè)正交分量都以16位和40MS/s的速度數(shù)字化，并通過(guò)運(yùn)行在與任何正交檢測(cè)系統(tǒng)一樣，微小的調(diào)整公差對(duì)于本文件中描述的應(yīng)用，通過(guò)每個(gè)測(cè)量位置平均10000條記錄來(lái)消除周期性誤差，1)本信息是為了方便使用本文件的用戶而提供的，并不構(gòu)成ISO對(duì)所述產(chǎn)品的認(rèn)可。如果可以證明產(chǎn)生相同GB/TXXXXX—XXXX/ls024(資料性)早在1982年，RogerHill就在參考文獻(xiàn)[8]“3.3面對(duì)面校準(zhǔn)”第3.3條中帶頭描述了對(duì)手相似。對(duì)于某些類型的傳感器，大多數(shù)制造商提供類器獲得靈敏度譜，以便在以后對(duì)老化影響產(chǎn)生GB/TXXXXX—XXXX/ls024C.4使用激光干涉儀參考絕對(duì)運(yùn)動(dòng)單元2016年，K.Ono在參考文獻(xiàn)[9]中提出了通過(guò)面對(duì)面方法獲得的靈敏度結(jié)果在WCAE2017年世界聲發(fā)射會(huì)議上，H.V同一模型的不同發(fā)射器單元的運(yùn)動(dòng)分布模式不同，這是不同發(fā)射器獲得的靈敏度譜存在歐洲聲發(fā)射工作組2018年EWGAE會(huì)議上，H.Vallen展示了Reference[15]，使用特別設(shè)計(jì)本文件描述的面對(duì)面裝置使用單周期余弦波作為激勵(lì)脈沖和支持在發(fā)射器表面21個(gè)位置直接測(cè)量質(zhì)點(diǎn)GB/TXXXXX—XXXX/ls024確認(rèn)，然后在2021年更新，但I(xiàn)SO12713:1-ISO12714:1999(傳感器二次校準(zhǔn))幾乎是ASTME1781-98的副本。E1781在2013年修訂，但I(xiàn)SO術(shù)研究所(NIST,USA)，唯一的校準(zhǔn)服務(wù)的中立供應(yīng)商，擁有ASTME110它至少應(yīng)該被轉(zhuǎn)移到ISO/TS。但是ISO/TR13115是有爭(zhēng)議的討論，見(jiàn)許多聲發(fā)射測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定了所使用聲發(fā)射傳感器的靈敏度要求:每個(gè)聲發(fā)射傳感器制造商和每個(gè)聲發(fā)成本效益的裝置，并在任何地方和每個(gè)人都提供足夠的準(zhǔn)確性GB/TXXXXX—XXXX/ls024注:問(wèn)題1到3在參考文獻(xiàn)[19]，第2章，第4部分，“傳感器校準(zhǔn)”一節(jié)中相比之下，在有脈沖激勵(lì)的面對(duì)面裝置中，產(chǎn)生的是1μs的短主導(dǎo)平面波脈沖，隨后產(chǎn)生的徑向運(yùn)動(dòng)振參考文獻(xiàn)[19]在第2章第4部分“傳感器校準(zhǔn)”節(jié)中說(shuō):“……源阻抗和負(fù)載阻抗之間的相互作用決定了GB/TXXXXX—XXXX/ls024另見(jiàn)參考文獻(xiàn)[5]第5.4款最后兩句:“由于聲發(fā)射傳感器用于監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)自由表面的運(yùn)動(dòng)，傳感器與結(jié)構(gòu)試驗(yàn)塊上的自由位移是用非接觸式傳感器測(cè)量的。由于傳感器負(fù)載而引起的位移變化是未知的。因此，參考文獻(xiàn)[19]第55頁(yè):“換能器的表面覆蓋了測(cè)試塊表面的一個(gè)區(qū)域，位移不僅是時(shí)間的函數(shù)，也是該定程度上，在間隔結(jié)束時(shí)有任何正在進(jìn)行的鈴聲，那么就會(huì)有參考文獻(xiàn)[5]的圖9和圖10顯示，從第一次到達(dá)25μs到102.4μs，只能使用77μs的時(shí)GB/TXXXXX—XXXX/ls024關(guān)于C.6.1到C.6.4中提到的問(wèn)題，這些部分問(wèn)題1(見(jiàn)C.6.1，橫向/切向運(yùn)動(dòng)靈敏度的誤差)在面對(duì)面裝置中不太嚴(yán)重，因?yàn)樵谥髅}沖期間，發(fā)射器的發(fā)射器樣品對(duì)同一SUT樣品進(jìn)行激勵(lì)時(shí)，本文件建議在主脈沖后設(shè)置最大FFT窗口為100微秒，以減少獲得GB/TXXXXX—XXXX/ls024即使在對(duì)傳感器和發(fā)射器進(jìn)行拆卸和重組后，來(lái)自于激勵(lì)脈沖運(yùn)動(dòng)的面對(duì)面結(jié)果也具有很好的重現(xiàn)性。對(duì)廣大聲發(fā)射測(cè)試從業(yè)人員來(lái)說(shuō)，測(cè)試結(jié)果易于理解，也便于與不同廠家的在目前的發(fā)射換能器制造技術(shù)中，建議選擇性能良好的發(fā)射器GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024(資料性)連續(xù)正弦波(掃描或步進(jìn))，也可以是脈沖。當(dāng)使用矩形脈沖時(shí)，包含超過(guò)2MHz的大量能量，就在圖D.1中a)由于直流偏移補(bǔ)償，負(fù)向脈沖GB/TXXXXX—XXXX/ls024a)時(shí)域激勵(lì)脈沖GB/TXXXXX—XXXX/ls0241%。采用了直流偏移補(bǔ)償過(guò)程，即對(duì)預(yù)觸發(fā)數(shù)據(jù)D.1.3時(shí)間序列數(shù)據(jù)的降采樣間隔為8納秒到在819.2μs的時(shí)間周期內(nèi)，以5MS/s、10MS/s、20MS/s或40MS/s的頻率分辨率得由于所選的瞬態(tài)記錄儀模型(見(jiàn)6.9)只支持1GHz/2N的采樣速率，因此使用125MHz的采樣速率(8ns采樣間隔)，然后降采樣過(guò)程，該過(guò)程提供25ns間隔的數(shù)據(jù)流，對(duì)應(yīng)于40MHz首先通過(guò)線性插值將8ns的間隔分割成連續(xù)的1ns的間隔，然后連續(xù)平均25個(gè)連續(xù)的1ns的間隔到25ns的D.2.1面對(duì)面裝置和激光振動(dòng)計(jì)裝置的FFT在本文件中，傳感器響應(yīng)的采樣率為40MS/s，位移信號(hào)的采樣率為10MS/s。為了辨率是緩沖時(shí)間的倒數(shù)值，12207kHz。FFT緩沖10MS/s采樣GB/TXXXXX—XXXX/ls024FFT將存儲(chǔ)在FFT輸入緩沖區(qū)中的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有一定頻率分辨率的頻域信號(hào)。FFT結(jié)果“幅度”反85dB,0dB表示1mV。由于它只填充了大約1.15μs的819,.2μs長(zhǎng)的FFT緩沖區(qū)，最大的幅度只有28dB，衰減約80dB(不可見(jiàn))。由于這種衰減，只有高達(dá)1.8MHz的頻譜是本文件感興趣的，只有高達(dá)1.6MHz的頻圖D.2a)顯示了一個(gè)8192個(gè)樣本的FFT輸入緩沖區(qū)與此相反，虛線呈現(xiàn)從?0.6V在819.1μs到0V在圖D.2c)中的實(shí)線顯示了圖D.2b)中(無(wú)階躍)實(shí)線的頻譜。所有的震級(jí)都低于?50dB，除了在100kHzGB/TXXXXX—XXXX/ls024c)在b)實(shí)線和虛線的FFTt時(shí)間，單位是μs100.098kHz正弦波的時(shí)域和F——100kHz正弦波的時(shí)域和FFT減去線性斜坡，在GB/TXXXXX—XXXX/ls024的正弦波周期的突發(fā)信號(hào)。圖D.3b)給出了圖D.3a)中線條在相同線條樣式分配下的FFT結(jié)相比，實(shí)線在100kHz處的FFT幅值低于60dB，這是因?yàn)樾盘?hào)只占據(jù)了8192.2μs的長(zhǎng)緩沖區(qū)中的50μs。50/819.2等于6.1%或-24.3dB。60dB減去24.3dB得到35.7dB，最大幅值GB/TXXXXX—XXXX/ls024D.3a)所示，強(qiáng)旁瓣由圖D.3b)中的實(shí)線表示，在100kHz以下和以上，最大值和最小值之間的距離約為25由于圖D.3a)中黑色虛線的平均電壓僅為實(shí)線的50%，所以圖D.3b)中虛線在100kHz處的FFTa)時(shí)域的正弦波突發(fā)信號(hào)t時(shí)間，單位是μs-----使用Hanning窗口GB/TXXXXX—XXXX/ls024-----使用Han2SQ窗口第二個(gè)窗口函數(shù)，在這里稱為Han2SQ，用黑色和灰色虛線表示，類似于虛線。該窗函數(shù)u!是Hanning窗口函數(shù)，0到1范圍；M為樣本中的窗口長(zhǎng)度，為偶數(shù)，例如，在N=(0到1999)的窗口長(zhǎng)度為2000GB/TXXXXX—XXXX/ls024Han2SQ窗函數(shù)的公式如式(D.2)UH2SQ[N]=sqrt（sqrt（UH[N]··················································(D.2)UH2SQ為Han2SQ窗口函數(shù)，0到1；這種頻率分辨率并不能反映出區(qū)分某一頻率與其他GB/TXXXXX—XXXX/ls024a)變換正弦波存在(時(shí)域)t時(shí)間，單位是μs GB/TXXXXX—XXXX/ls024線樣式對(duì)應(yīng)的FFT結(jié)果。實(shí)線顯示的正弦波的80μs長(zhǎng)存在導(dǎo)致了在25kHz時(shí)FFT幅值的一個(gè)很好解釋的最大短虛線表明，30μs的存在(25kHz40μs周期的75%)是在時(shí)域中從頻域的幅度最大值識(shí)別頻率所需的最對(duì)于低于25kHz的合理頻率信息，50μs的早期的傳感器校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)(參考文獻(xiàn)[5]的7.5.2)根據(jù)參考文獻(xiàn)[18]定義了這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)簡(jiǎn)單解決應(yīng)該在時(shí)域構(gòu)造一個(gè)線性斜坡，從第一個(gè)樣本的時(shí)間和值到最后一個(gè)由FFT轉(zhuǎn)換的樣本的時(shí)間和值。通過(guò)從要轉(zhuǎn)換的信號(hào)中減去斜坡，消除了階躍。如圖D.2虛線中從-0.5V到0V的階躍在長(zhǎng)虛線中由于斜坡的減少而被消除。圖D.2d)為時(shí)間0μs到819.2μs的長(zhǎng)GB/TXXXXX—XXXX/ls024在這個(gè)例子中，斜坡的應(yīng)用不會(huì)導(dǎo)致任何修正，但在低頻率下，在50圖D.5給出了另一個(gè)更接近面對(duì)面裝置中出現(xiàn)的信號(hào)形狀的例子。圖D.5a)所示的所有信號(hào)在0μs,0V的2.2個(gè)正弦波周期(見(jiàn)長(zhǎng)虛線，以50μs的負(fù)向步長(zhǎng)結(jié)束)?；祉?。從2V的峰值初始脈沖中只能看到開(kāi)始和在1μs時(shí)返回到0V。圖D.5a)中的長(zhǎng)虛線在50μs處結(jié)束，從處0V和50μs處0.02V的(不可見(jiàn))斜線，消除了50μs處長(zhǎng)虛線所見(jiàn)的步驟。實(shí)線顯示的是應(yīng)用50μs的長(zhǎng)Han2SQ-窗口函數(shù)后的長(zhǎng)虛線，該函數(shù)在0μs處的起始值為1.0。圖D.5b)顯示了圖D.5a)中信號(hào)的FFT，包括初始脈沖，以相同的線風(fēng)格分配。圖D.5c)是圖D.5b)的幅度放大。圖D.5a)中的虛線是最干凈的頻譜線，因?yàn)樗?V時(shí)結(jié)束于46μs，沒(méi)有階梯。然而，最干凈的頻譜在40kHz以下和60kHz以上由實(shí)線顯示，這是HanGB/TXXXXX—XXXX/ls024t時(shí)間，單位是μs-----作為長(zhǎng)虛線，減去一個(gè)線性斜坡，以消除50μs時(shí)的階躍，見(jiàn)a)———為實(shí)線，使用Han2SQ窗函數(shù)消除50μs時(shí)的階躍，見(jiàn)a)GB/TXXXXX—XXXX/ls024D.3不同傳感器類型的傳感器響應(yīng)和靈GB/TXXXXX—XXXX/lS024a)SUT01寬帶傳感器輸出，標(biāo)準(zhǔn)刻度t時(shí)間，單位是μs—-Inc)位移靈敏度RD，單位為dB，0dB表示1V/nm，使用窗口W7(50μs)GB/TXXXXX—XXXX/ls024接近零的虛線表示，如果發(fā)射器TMA激勵(lì)了SUT而不是TMC，則獲得的靈敏GB/TXXXXX—XXXX/ls024band)a)SUT03窄帶傳感器輸出，標(biāo)準(zhǔn)刻度t時(shí)間，單位是μs—-Inc)位移靈敏度RD，單位為dB，0dB表示1V/nm，使用窗口W7(50μs)GB/TXXXXX—XXXX/lS024圖D.7a)中的主要響應(yīng)約為1.6V峰圖D.7中FFT結(jié)果的線型與圖D.6c)相對(duì)應(yīng)。接近0dB的實(shí)線表示當(dāng)50μs的長(zhǎng)窗延長(zhǎng)到100μs時(shí)，所得靈敏度譜的差異。接近0dB的虛線表示獲得的靈敏度譜的差異，如果TMA激勵(lì)的是SGB/TXXXXX—XXXX/ls024enc)a)SUT04低頻傳感器輸出，標(biāo)準(zhǔn)刻度t時(shí)間，單位是μs—-Inc)位移靈敏度RD，單位為dB，0dB表示1V/nm，使用窗口W8(100μs)GB/TXXXXX—XXXX/lS024μs。因此，我們選擇了100μs的長(zhǎng)窗口Han2SQ。FFT結(jié)果如圖D.8c)所示。當(dāng)100μs的長(zhǎng)窗口縮短為50μs時(shí)，接近0dB的實(shí)線表示得到的靈敏度譜的差異。接近零的虛線表示獲得的靈敏度譜的差異，如果發(fā)射器TMA激勵(lì)在85kHz時(shí)可以看到明顯的差異。靈敏度譜RV和RD在約100kHz時(shí)均表現(xiàn)GB/TXXXXX—XXXX/ls024GB/TXXXXX—XXXX/ls024(資料性)應(yīng)使用滿足6.2中要求的信號(hào)生成器。在面對(duì)面裝置(UF)中，激勵(lì)脈沖UL的測(cè)量獨(dú)立于激勵(lì)脈沖。對(duì)于在圖E.1a)中，每個(gè)樣本上都有圓點(diǎn)，因此可以看到10MS/s的采來(lái)了。樣品在5.0μs和5.1μs之間沒(méi)圖D.1b)為UF的FFT結(jié)果F(UF)。低頻記錄儀(8MHz低通設(shè)置)和激光振動(dòng)計(jì)(帶寬指定為2.5MHz)的帶寬不同。然而，通過(guò)從F(D)GB/TXXXXX—XXXX/ls024a)時(shí)域的激勵(lì)脈沖t時(shí)間，單位是μsGB/TXXXXX—XXXX/ls024位移測(cè)量在發(fā)射機(jī)表面的21個(gè)位置，如圖6所示第1到第21)。在每個(gè)測(cè)量位置捕獲10,000個(gè)測(cè)量值并取GB/TXXXXX—XXXX/ls024c)如b)但在TMA表面多達(dá)21個(gè)位t時(shí)間，單位是μs GB/TXXXXX—XXXX/ls0246中的位置1)的激光振動(dòng)計(jì)獲得，受圖E.1a)所示脈沖的激勵(lì)，經(jīng)過(guò)顯示高達(dá)約30pm峰到峰噪音。黑線被一個(gè)三階的Savitzky-Golay濾波器和41個(gè)樣本去位置數(shù)據(jù)的平均根據(jù)中心距離的平方進(jìn)行加權(quán)。這GB/TXXXXX—XXXX/ls024圖E.2c)中的黑色實(shí)線表示與圖E.2b)中的黑色實(shí)線相同的信號(hào)。圖E.2C)中的灰色實(shí)線表示環(huán)1上的平均位移；黑短劃線從0到2；灰點(diǎn)線0到3圈，灰短劃線0到4圈，黑點(diǎn)線0到5圈?；祉懻穹谥悬c(diǎn)處最大，隨中心距的增加而減小。實(shí)黑線(中心點(diǎn))在主脈沖峰值后10μs、8μs處的峰值幅值明顯，表明由激勵(lì)脈沖沿徑向發(fā)起的同心波在中心處收斂，并在23μs、41μs等處形成了進(jìn)一步的混響峰值，如圖E.2c)所示。不能很好地表示發(fā)射器端面的平均運(yùn)動(dòng)。SUT采用不同幾何形狀的壓電元件，例如有和沒(méi)有中心孔，對(duì)非均GB/TXXXXX—XXXX/ls024t時(shí)間，單位是μs——TMA測(cè)量的第三環(huán)平均位移(指定D-----TMF測(cè)量的第三環(huán)平均位移(指定DF3W9)圖E.3顯示了激光振動(dòng)計(jì)在TMA、TMC、TME和TMF四個(gè)發(fā)射機(jī)單元上測(cè)量的位移信號(hào)，在0到3環(huán)上的平均值。信號(hào)標(biāo)識(shí)中的W9表示200μs窗口。在位移混響中看到的散點(diǎn)表明不同發(fā)射器單元之間運(yùn)動(dòng)分布的差異。這導(dǎo)致了SUT的靈敏度譜的散射，例如，當(dāng)SUT受到不同發(fā)射器單元的激勵(lì)時(shí)，如圖D.6至圖D.8中虛線所示。本文件使用的發(fā)