超聲波測厚儀的各種原理

超聲波測厚儀的各種原理
1，普通超聲波測厚儀的簡單原理
超聲波測厚儀實際上是一種“計時”儀器，它通過記錄超聲波發射信號與反射信號之間的時間差，再乘以
超聲波在材質中的傳播速率（即聲速）來計算厚度。
常見的普通超聲波測厚儀只記錄發射信號和底面的回波信號，但實際情況要更為復雜。
探頭里的晶振片產**射信號（超聲波），超聲波透過延遲塊傳遞到探頭保護膜就會產生部分反射，繼續
傳遞，在耦合劑層和被測件表面的分界面又產生部分反射，接著傳遞，直至到被測件底面產生**個從底
面反射回來的回波信號。而且這些反射信號還會多次振蕩，產生各自的**次反射回波。可見，反射信號
并不單一，而是多種以及多次分界面回波的交替或混雜。
通常情況下，被測件底面的**次反射回波信號要遠遠強于其它的回波信號，普通超聲波測厚儀就是利用
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了這一點：它記錄發射信號，同時預設某個信號強度值，并且只記錄**個超過該值的反射信號，以此來
確保它只捕捉**次底面回波信號。
2，普通超聲波測厚儀的難題
正如前面提到的，發射信號的時間點，并不是超聲波從被測件表面開始向材質內部傳遞的起始點，那么，
普通超聲波測厚儀的這種“計時”方式所得出的厚度值就必然包含了延遲塊、耦合劑層等的換算厚度。無
論這個換算厚度是否在誤差允許范圍內、也無論是否采用校準方式扣減了這個換算厚度，這個換算厚度的
客觀存在及其對實際測厚的影響是毋庸置疑的。
另一方面，如果遇到有覆蓋層的情形，比如，鋼基體上面涂漆，漆與鋼分界面產生的回波信號的強度可能
也會高過那個預設值，儀器就會誤判，把這個分界面的回波信號當成鋼基體底面回波的信號。即便沒有高
過那個預設值，那么，漆的換算厚度也無法通過校準的方式予以扣減。
因此，普通超聲波測厚儀在測量的合理性和準確性方面始終存在局限。
3，“E-TO-E 回波—回波”和“AGC 自動增益”的應用意義
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為了突破這個局限，人們意識到了“E-TO-E”和“AGC”的應用意義。
在“E-TO-E”模式下，儀器不是記錄發射信號和反射信號的時間差，而是記錄**次底面反射信號（一次
底面回波）和**次底面反射信號（二次底面回波）的時間差，將延遲塊、耦合劑層、漆層（如果有的話）
等的反射信號直接排除在外，不存在它們的換算厚度問題。
“AGC”又是“E-T0-E”的基礎，“自動增益”并非“增益調節”。它的應用可以對**次底面反射回波之
前的信號進行抑制、減少干擾，同時對**次底面反射回波之后的信號進行增益，以提高**次底面反射
回波的強度，便于其被捕捉記錄。
因此，在“AGC 自動增益”基礎上的“E-T0-E 回波-回波”測量模式可以真正實現對材料基體上下表面的
測量，其測厚的合理性與準確性有了本質上的突破。這一點也正是本機型的出色之處，在需要準確測厚或
者是隔漆測厚的場合，“EHC-09/TT900”是您的理想之選。
4，更多的應用與發展
隨著技術的成熟和實踐的需要，“E-TO-E”和“AGC”有了更多的應用與發展。時代公司也陸續推出了新的
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超聲波測厚產品。

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