声波仪的性能测试

2021-05-17 04:26:02

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声波仪是海底沉积物声学参数测量的关键设备，声学换能器内部元件老化，以及长期接触含有盐分的海底沉积物发生腐蚀损坏等，降低了测量精度甚至发生较大的误差。因此每次测量前都需要测试及校正。声速校正通常采用测量标准样块声速进行判别，但是采用主频特征的测量方法鲜有报道。

许多研究者发现海底沉积物的声衰减与声波探测频率存在明显的相关关系，因此测量沉积物声学参数时，必须确定声学测量仪器的主频。基于频谱分析技术，采用两个步骤对声学换能器进行检测：将发射和接收换能器耦合对接在一起，测出声波图，进行频谱分析，得出其主频和频宽，与参考主频和频宽进行比较，判断主频性能。

超声波换能器

将发射和接收换能器在空气中相距0.05m，测出声波图，进行频谱分析，得出其主频和频宽以及幅值，与参考主频和频宽的幅值进行比较，判断主频幅值性能。超声波换能器和超声波电源、焊接模具良好配合形成了一台完整的超声波设备可以简称为匹配。

由于匹配对整机性能的影响是决定性的，无论怎样强调匹配的重要性都不为过。匹配主要考虑的因素是换能器的电容量，其次是换能器的频率。需要强调的是，超声波换能器本身不是一个能量发生器，它只是一个能量转换器。是将电能转换为声能 ( 机械能 ) ，在输入 ( 超声波电源 ) ，输出 ( 变幅杆，模具 ) 良好匹配的前提下，它可以转换（输出）很大的能量。