珠海中山江門靈科超聲波第一時間告訴您脈衝波與超聲波關係

頻率、超聲波波長與脈衝寬度、發射脈衝週期個數都是相互影響的，其中種種玄妙都藏在這些正弦訊號之中。靈科超聲波根據對超聲波頻譜分析，對超聲波頻譜分析相關知識進行分享。

連續波和脈衝波

根據持續時間的長短，超聲波可以分為連續波和脈衝波。

連續波：

介質中質點振動持續時間為無窮的波動。

脈衝波：

振動持續時間有限（單個或間發）的波動。

頻率定義為

“在週期現象中表示同一相位在一秒內重複出現的次數

”

。

按照傅立葉分析方法可知，一個脈衝波可以分解為多個不同頻率諧振波的疊加。

可以看出，以

時間為自變數

的一個複雜波形，其實包含著一系列不同頻率的正弦（或餘弦）波，這些頻率成分及其幅度均可以在頻域中給出清晰的描述。

為合成某一脈衝，需要一系列的正弦波，且要合成的脈衝寬度

越窄

，需要的正弦子波數量

越多

。

寬脈衝和窄脈衝

根據發射脈衝

週期個數

的不同，脈衝波可分為

寬脈衝

和

窄脈衝

。

同頻率下，脈衝的迴圈數

越多

，則脈衝寬度

越寬

。

脈衝的迴圈數

越少

，則脈衝寬度

越窄

。

頻頻寬度

在超聲波頻譜分析中，另外一個重要概念是頻頻寬度。

脈衝寬度和頻頻寬度

分別是在時域和頻域描述訊號特徵的兩個重要參量，兩者互為反比的關係。

脈衝寬度

越窄

，對應的頻帶

越寬

；反之，脈衝寬度

越寬

，頻帶

越窄

。

利用頻譜分析方法進行超聲波檢測時，為了得到儘可能寬的頻帶，通常使用脈衝

寬度窄的探頭

。

不同脈衝迴圈數的脈衝波及其頻譜

a）脈衝迴圈數為3的脈衝波 b）脈衝迴圈數為3的脈衝波頻譜

b）脈衝迴圈數為7的脈衝波 d）脈衝迴圈數為7的脈衝波頻譜

應當明確指出，脈衝的

尖銳程度

，主要決定於

頻頻寬度

，而不只是頻率成分的高低。

另外，對於包含同樣週期數的脈衝，頻率

較高

時，脈衝寬度

較小

。

需要注意：

不同探頭的效能差異較大，由於阻尼不同，有的高頻探頭也不一定比低頻探頭脈衝窄。