文档介绍：北京工业大学
硕士学位论文
超声导波检测专用高频功率放大器的设计与实现
姓名:朱海涛
申请学位级别:硕士
专业:测试计量技术及仪器
指导教师:何存富
20090501
摘要机。通过电路测试,证明功率放大器达到设计指标。通过锚杆超声导波检测实超声导波检测法可以对管、板、杆等结构进行检测,该方法具有快速、可靠、经济且无损构件的优点,是无损检测新兴的一个发展方向。功率放大器是超声导波检测系统的重要组成部分,但目前能够满足超声导波检测要求的功率放大器产品较少,且都为国外公司生产,价格昂贵,这就为产品采购和后期维护带来了很多不便,耗费大量人力、财力。因此,研制一款超声导波检测用功率放大器,对今后的导波检测研究工作具有重要意义。本课题针对超声导波检测的特点,设计并制作了一款高频功率放大器。主要研究工作如下:莩疾ḿ觳獾奶氐悖岢龉β史糯笃鞯母飨钪副辍=岷仙杓浦标选择合适的工作状态和电路结构,将电路分解为功能模块分别进行设计。握丈杓浦副暄∪『鲜使β使埽杓婆涮椎闹绷髌玫缏罚⒃黾庸率管保护电路。设计了反馈网络、电源滤波电路以及功率放大器的散热系统。ü员炔煌目泶ヅ浞绞剑∪〈湎弑溲蛊髌ヅ浞ㄗ魑9β史大器的宽带匹配方式。结合功率放大器工作频率和输入、输出阻抗的要求,选择合适的传输线变压器磁芯,计算变压器的各项参数,并说明了其制作方法。勒丈杓品桨福械缏贩抡妫嬷芇电路,制作功率放大器样验,验证功率放大器可用于导波检测。关键词:超声导波;功率放大器;宽带匹配摘要
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签名:基逸煎独创性声明关于论文使用授权的说明兰竺骸唬本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文巾不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。日期:本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第滦髀课题背景及研究意义钢绞线检测【。⒚8思觳狻⒏咚俟坊だ讣觳鈁⒁何患觳猗璧取超声导波检测系统通常由函数发生器、功率放大器、激励传感器、接收传感无损检测,英文缩写侵冈诓凰鹕吮患觳舛象的条件下,利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等物理景的变化,来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表面缺陷。无损检测被广泛用于金属材料、非金属材料、复合材料及其制品以及一些电子元器件的检测。无损检测的方法很多,一般认为可分为六大类约余种。实际应用中比较常见的有以下几种:觳射线检测玎磁粉检测;讣煅涡流检测。以上五种方法属于常规无损检测方法,另外还有一些非常规无损检测技术,比如:声发射、泄漏检测、光全息照相、红外热成像、微波检测等。国外对导波的研究始于世纪后期世纪早期,研究者们对在不同形状的波导中弹性波的传播进行了研究,从最简单的单层板中的导波传播特性⑹迹渐向较为复杂的多层结构发展。现在,导波被应用到无损检测领域中,利用超声导波对不同材料和几何形状的物体进行缺陷检测或性能评价。超声导波检测法具有突出的优点。导波由于其本身的特性卮úヂ肪端ゼ很小士梢匝丶觳夥较虼úシ浅T兜木嗬搿=邮招藕拍芄话泄胤⑸浜徒收两点间结构整体性的信息,这样就可以检测构件整个波传播截面的缺陷。并且,导波具有多个不同的传播模态,各模态在不同状态下的构件中传播特性有所不同。利用超声导波进行检测具有快速、可靠、经济且无损构件的优点,是无损检测新兴的一个发展方向随着超声导波检测技术在理论和实验方面的深入研究,这种技术已经在很多领域得到应用,比如工业管道检测【啤⑹称饭艿兰觳狻小】、平板缺陷检测‘舶】、器、数据采集和波形显示模块组成,如图所示。函数发生器用于产生超声导波信号,超声导波信号一般是经汉宁窗调制的多周期正弦波,采用带自编波形功能的通用台式或板卡式函数发生器即可实现此功能,国内也有研究者纠设计了导波检测专用的激励源。传感器用于在被测对象上激励和接收导波信号,导波检测中所用传感器类型主要有:压电传感器、磁致伸缩传感器、电磁声传感器、脉冲激光式传感器、传感器【】等。目前,国内的研究人员也开始研制导波检测用传感器【。数据采集模块用于将接收传感器接收到的弱电压信号进行信号调第旅嗦
土激励传感器国内外研究现状理后,转换成数字信号,便于后期数据处理,或者直接通过波形显示模块将采集到的信号显示出来。超声导波检测系统对数据采集模块没有特殊要求,只要采样率远大于导波信号