Способ усиления предельно коротких электрических импульсов с низкой частотой следования, применяемых в ультразвуковой эходефектоскопии Советский патент 1962 года по МПК G01N29/10 

В ультразвуковой дефектоскопии, особенно в иммерсионном варианте импульсивного эхометода, определилась в настоящее время тенденция к использованию предельно коротких импульсов длительностью в полпериода резонансной частоты пьезоэлемента.

Применение таких коротких импульсов существенно улучшает условия контроля при определении размеров обнаруженного дефекта, однако оно тормозилось из-за невозможности неискаженного усиления этих импульсов обычными способами.

Описываемый способ усиления предельно коротких электрических импульсов с низкой частотой следования, применяемых в ультразвуковой эходефектоскопии, лишен этого недостатка. Способ позволяет исключить искаженные усиления этих импульсов, сначала преобразуя их в сверхвысокочастотные, затем усиливая и детектируя с подачей на выходные каскады и пластины электронно-лучевой трубки. Существующие схемь усилителей могут полностью обеспечить рещение этого способа.

На фиг. 1 изображена схема универсального приемно-усилитель1ого устройства для ультразвукового эходефектоскопа; на фиг. 2 - схема преобразователя на транзисторах с генератором и модулятором.

Приемно-усилительное устройство состоит из преобразователя / электрических импульсов пьезоэлемента в сверхвысокочастотные, генератора 2 сверхвысокочастотных колебаний, усилителя 3 сверхвысокочастотных колебаний, детектора 4 и оконечного усилителя 5.

Генератор собран на транзисторе 6 с контуром в цели коллектора. Импульсы от пьезоэлемента подаются через конденсатор 7 на базу

№ 149934- 2 транзистора 5. А1 шлитуды этих импульсов в зависимости от их поляррюсти изменяют режим работы генератора, что приводит к изменению канряження генерации на катушке 9.

f -После прёкранденйя подачи импульсов от пьезоэлемента напряжение гекер-аци-и «тановится прежним, т. е- происходит амплитудная модуляция. М д тированные сверхвысокбчастотные колебания с катушки 9 через катушку 10 связи поступают на вход сверхвысокочастотногс усилителя. Питание преобразователя берется от накальной обмотки ультразвзкового дефектоскопа с последуюшим выпрямлением с по.лтощью диода //.

Для получения более глубокой модуляции при малых значениях модулирующих сигналов обратная связь в генераторе сверхвысокой частоты выбирается слабой, а напряжение генерации на катушке 9 должно быть соизмеримо с напряжением модулирующих импульсов, что легко достигается при применении транзисторов.

Модулированные колебания сверхвысокой частоты, а прн при.менепии балансного модулятора, импульсы сверхвысокой частоты усиливаются сверхвысокочастотным усилителем, который имеет достаточно широкую полосу пропускания, выбранную в соответствии с усиливаемыми импульсами. В реальных условиях ультразвуковой дефектоскопии ширина полосы пропускания сверхвысокочастотного усилителя должна быть выбрана порядка 4-6 мгц, что легко выполнимо при средней частоте 100-200 мгц. Усиленные колебания после детектирования поступают на оконечный усилитель и затем на пластины электроннолучевой трубки.

Преимущество такого усилителя заключается в том, что для усиления импульсов различной длительности и частоты заполнения, не требуется дополнительных переключателей и настраиваемых контуров на выбранные частоты, а детали сверхвысокочастотного усилителя имеют значительно меньшие габариты и номиналы.

Вследствие того, что усиление ведется на сверхвысоких частотах, усилитель не подвержен микрофонному эффекту. Значительно улучшается качество детектирования сигналов из-за большой разности несущей и модулирующей частот.

Предмет изобретения

Способ усиления предельно коротких электрических импульсов с низкой частотой следования, применяемых в ультразвуковой эходефектоскопии, о т л и ч ало щ и и с я тем, что, с целью их неискаженного усиления, импульсы сначала преобраззЮт в сверхвысокочастотные, усиливают, а затем детектируют.

Фиг1

Вы1ой

г .