数字超声仪器测试方法和验收标准_超声

1 综述

本标准中一些适当的其他测试方法可以应用于数字超声仪器。但是，对于数字超声仪器来说，这些测试是不完整的。对于模拟超声仪并不适用的一些额外的参数，却对数字超声仪性能有影响。电火花检测仪这些参数是由A扫描的数字化以及产生A扫描显示的算法而引入的。这是NDT设备的新领域，而且有关的规定还在发展中。但是，本条款给出了对某些数字超声仪器可能适合的3种测试指南。这些测试并非无遗漏，这与数字超声仪器的设计有关，并且可能需要进一步的测试以确保应用的适用性。

2 数字超声仪器的时基线性

2.1 方法

本测试是对超声仪器屏幕的时基线性和已校准计数定时器进行比较。

按图5所示连接设备。调整脉冲发生器产生一个单周期正弦波，其频率为一个适当滤波器的中心频率f0。依次将时基设置在最小、最大和中间位置。在每个设置上调节触发延迟、超声仪器的增益/衰减器控制和外接已校准的衰减器来获得一个在时基中心至少为80%屏高的信号。

以不大于屏宽5%的增量改变触发延迟并记录每个延迟（根据计数定时器测量）和超声仪器屏幕上显示前沿相应位置。在超声仪器屏幕上的位置对应计数定时器测量到的延迟绘图。绘图或计算与测量值最吻合的曲线并计算每次测量的误差。

2.2 验收标准

时基非线性不应超过±5%屏宽。

3 数字采样误差

3.1 方法

本测试用于验证在超声仪器带宽内最高频率的信号是否正确地显示在屏幕上，特别是其振幅是否独立于其范围。

本测试应对每个滤波器，在整流和RF模式下进行，如果有可能，还应关闭DAC。本测试还应对影响数字化的每个设置重复进行，例如时基和脉冲重复频率。

把超声仪器设置为双探头工作模式（发射器和接收器分开）并利用图5所示装置产生与发射脉冲同步的测试脉冲。把信号延迟时间T设置为比接收器阻塞时间长的T0。把波形发生器的频率设置在9.5.2中对包括最高频率的最大带宽滤波器测量的上3dB点。调整波形发生器产生振幅为80%屏高的单周期正弦波。

利用可变时间延迟，以小增量增大T：

△T=1/10fu..........(12)

式中fu为按9.5.2测量滤波器的上3dB断点。

每增加一个△T，测量屏幕上的信号振幅。连续增加延迟时间并测量振幅直到完成30次测量（亦即3个波长）。

3.2 验收标准

从最大到最小振幅记录的信号变化不应大于全屏高的±5%。

4 数字超声仪器的响应时间

4.1 方法

大多数数字超声仪器的显示有一定的刷新率，它可能与超声脉冲重复频率不匹配。因此，仅在短时间周期探测到的瞬时回波在屏幕上可能不能显示其完整的振幅。本测试的目的是测量这个时间。无损检测资源网一个瞬时回波必须在数字超声仪器的屏幕上显示其完整振幅90%以前就探测出来。

利用与前述测试（2）相同的装置产生一个单周正弦测试脉冲，其频率为按9.5.2对滤波器测量的上方3dB点。调整超声仪器增益到其动态范围的中间位置并且测试脉冲的振幅达到80%屏高。调整信号发生器产生一个单冲击脉冲，然后在下个脉冲产生之前，信号发生器将需要重新准备。在重新准备测试信号后，在超声仪器屏幕上应出现达到80%FHS的显示。

如果没有回波出现或振幅不在75%和85%屏高之间，则增大启动信号发生器的闸门宽度，把函数发生器设置在多冲击模式和增加冲击次数，直到信号处在76%到85%屏高之间。

测量从发射脉冲触发测量信号闸门的开始到尾随测试信号闸门结束的发射脉冲始开始来测量超声仪器的响应时间，如图9所示。

对于影响超声仪器响应时间的每个设置，例如范围和脉冲重复频率设置，都应重复该测试。

4.2 验收标准

响应时间应在制造商规定的允差范围内。