超声波探头回波频率测试方法

　　打开菜单栏 Analysis 下拉式菜单，选中 FFT选项，对图 6 所示的脉冲反射波形进行傅立叶变换。根据被测探头的频率标称值，在频谱图横坐标中选取相应的频率范围值(这一范围值通常为0 MHz 到被测探头频率标称值的 2 倍)，这样就得到了理想的脉冲反射频谱图。在脉冲反射频谱图上，把脉冲反射响应曲线上的频率峰值点下降 6 dB 处(频率响应曲线的峰值点下降一半处)的fL和fH值定义为带宽的低值和高值，两者之间的算术平均值即为被测探头的回波频率，见图7。

　　4　测试结果比对和误差分析

　　为了验证测试结果的正确性，采用本文中的装置和方法对 16 个超声波探头回波频率进行测试，并与北京航空材料研究院无损检测研究室探头频谱检测结果进行了比对，结果见表1。可以看出，测试结果与航材院无损检测研究室检测结果具有很强的一致性，差值范围在0.01 MHz~ 0.13 MHz 之间。

　　本装置的主要测量误差来源为 THS730A 数字示波器测量准确度：

　　垂直部分测量范围：5 mV/div~50 V/div，测量准确度：±2 %。

　　水平部分测量范围：2 ns/div~0 s/div，测量准确度：±2 %。

　　合成的频率测量误差为±3 %。

　　比较本装置的测量误差和超声波探头回波频率技术指标(±10%)，满足 1/3 的量传比例关系。