相控阵超声检测系统相关技术的研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 引言 | 第9-10页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1．1 相控阵超声无损检测的意义 | 第10-12页 |
| 1．1．1 相控阵超声无损检测的历史与现状 | 第10-11页 |
| 1．1．2 相控阵超声检测的研究意义 | 第11-12页 |
| 1．2 超声相控阵技术的发展和应用 | 第12-14页 |
| 1．2．1 超声相控阵技术在医疗中的应用 | 第12-13页 |
| 1．2．2 超声相控阵技术在工业无损检测中的应用 | 第13-14页 |
| 1．3 研究的主要工作和内容安排 | 第14-15页 |
| 2 相控阵超声检测的基本原理 | 第15-29页 |
| 2．1 超声波声学基础知识 | 第15-17页 |
| 2．1．1 超声波的波形 | 第15-16页 |
| 2．1．2 超声波声场及描述超声波声场的物理量 | 第16-17页 |
| 2．2 超声波探伤的基本原理 | 第17-21页 |
| 2．2．1 超声探伤的优缺点 | 第18-19页 |
| 2．2．2 超声探伤方法 | 第19-21页 |
| 2．3 超声相控阵原理概述 | 第21-22页 |
| 2．3．1 相控阵发射 | 第21-22页 |
| 2．3．2 相控阵接收 | 第22页 |
| 2．4 动态电子聚焦 | 第22-24页 |
| 2．4．1 电子聚焦原理 | 第22-23页 |
| 2．4．2 聚焦声束特性 | 第23-24页 |
| 2．5 超声相位延时 | 第24-28页 |
| 2．5．1 提高相位延时精度的意义 | 第24页 |
| 2．5．2 实现相位延时的方法 | 第24-25页 |
| 2．5．3 相控偏转和相控聚焦延时计算 | 第25-28页 |
| 2．6 小结 | 第28-29页 |
| 3 超声相控阵换能器设计 | 第29-39页 |
| 3．1 换能器结构说明 | 第29-33页 |
| 3．1．1 压电元件 | 第29-31页 |
| 3．1．2 背衬层 | 第31-32页 |
| 3．1．3 匹配层 | 第32-33页 |
| 3．2 换能器阵列声场辐射理论 | 第33-37页 |
| 3．2．1 单源换能器的辐射声场 | 第33-34页 |
| 3．2．2 换能器阵列的辐射声场 | 第34-37页 |
| 3．3 换能器阵列参数的选取 | 第37-38页 |
| 3．4 小结 | 第38-39页 |
| 4 相控阵超声发射系统的设计实现 | 第39-50页 |
| 4．1 相控阵超声发射系统的组成 | 第40页 |
| 4．2 主机控制及地址译码逻辑模块的设计 | 第40-42页 |
| 4．2．1 ISA总线简介 | 第40页 |
| 4．2．2 接口地址译码 | 第40-42页 |
| 4．2．3 控制命令寄存器 | 第42页 |
| 4．3 延时模块设计 | 第42-48页 |
| 4．3．1 复杂可编程逻辑器件简介 | 第43-44页 |
| 4．3．2 基于CPLD的粗延时 | 第44-47页 |
| 4．3．3 基于可编程数字延迟线的细延时 | 第47-48页 |
| 4．4 功率放大模块 | 第48-49页 |
| 4．5 小结 | 第49-50页 |
| 5 相控阵超声接收与采集系统设计方案 | 第50-58页 |
| 5．1 模拟放大电路 | 第50-52页 |
| 5．2 接收相位延时的两种方法比较 | 第52-54页 |
| 5．2．1 高速存储器聚焦法 | 第52-53页 |
| 5．2．2 门控 A/D采样时钟法 | 第53-54页 |
| 5．3 接收相位延时与采样控制的实现 | 第54-57页 |
| 5．3．1 延时计数/地址发生模块 | 第54-56页 |
| 5．3．2 采样缓存地址和控制信号复用模块 | 第56-57页 |
| 5．4 小结 | 第57-58页 |
| 6 结论 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-61页 |
| 附录A 相控阵发射控制逻辑 AHDL源代码 | 第61-65页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
