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[1]刘素贞,李丽滨,张闯,等. 电磁超声特征信号检测系统的设计[J].电机与控制学报,2017,21(09):103-109.[doi:10.15938/j.emc.2017.09.014]
 LIU Su-zhen,LI Li-bin,ZHANG Chuang,et al. Design of characteristic signals detecting system for electromagnetic ultrasonic[J].,2017,21(09):103-109.[doi:10.15938/j.emc.2017.09.014]
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 电磁超声特征信号检测系统的设计(PDF)
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《电机与控制学报》[ISSN:1007-449X/CN:23-1 408/TM]

卷:
21
期数:
2017年09
页码:
103-109
栏目:
出版日期:
2017-09-01

文章信息/Info

Title:
 Design of characteristic signals detecting system for electromagnetic ultrasonic
作者:
 刘素贞1 李丽滨1 张闯1 张严伟1 杨庆新2
 (1. 河北工业大学 电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室,天津 300130; 2. 天津工业大学 电工电能新技术天津市重点实验室,天津 300387)
Author(s):
 LIU Su-zhen 1 LI Li-bin 1 ZHANG Chuang 1 ZHANG Yan-wei 1 YANG Qing-xin 2
 (1. Province-Ministry Joint Key Laboratory of Electromagnetic Field and Electrical Apparatus Reliability, Hebei University of Technology,Tianjin 300130,China; 2. Key Laboratory of Advanced Electrical Engineering and Energy Technology,Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300387,China)
关键词:
 电磁超声换能器 信噪比 前置放大 宽带接收 正交锁相放大
Keywords:
 SNR preamplifier broadband receiver orthogonal broadband receive
分类号:
TG 115. 28
DOI:
10.15938/j.emc.2017.09.014
文献标志码:
A
摘要:
 针对电磁超声换能器( electromagnetic acoustic transducer,EMAT) 转换效率低、信号微弱、信噪比低的问题,设计开发了包括电磁超声换能器在内的,由低噪前置放大器、宽带接收器以及基于虚拟仪器的正交锁相放大等构成的电磁超声检测系统。对比了传统 EMAT 结构与新的 EMAT 结构磁通密度的不同,通过提高偏置磁场的强度提高 EMAT 的换能效率; 分析了前置放大器、宽带接收器、电磁超声换能器的频率响应特性; 研究了相敏检波器中低通滤波器的阶数、滤波器类型以及截止频率对电磁超声回波信号检测的影响,并对铝板进行了缺陷检测实验。实验结果表明: 该系统能够实现电磁超声信号的实时采集、分析和存储,同时能够提高信号的信噪比和分辨率。
Abstract:
To solve the problem of low transduction efficiency,weak signal and low signal-to-noise ratio (SNR) in electromagnetic acoustic transducer (EMAT) system,the detection system was designed,including EMAT,low noise preamplifier,broadband receiver and the orthogonal phase-locked amplifier based on the LabVIEW. The difference between the traditional EMAT structure and the new EMAT structure flux density was compared,by increasing the intensity of the bias magnetic field can improve the efficiency of EMAT; The frequency response characteristic of preamplifier,broadband receiver and EMAT were analyzed. The impact of the order,filter type and cut-off frequency of the low pass filter,to detect the ultrasonic echo signal was studied. Results indicate that the system can achieve the goal of real-time acquisition,storage and analysis of electromagnetic ultrasonic echo signal and improve the SNR and resolution of signals.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
 收稿日期: 2016 - 03 - 03
 基金项目: 国家自然科学基金( 51307043) ; 河北省自然科学基金( E2016202260) ; 天津市自然科学基金( 16JCYBJC19000)
作者简介: 刘素贞( 1969—) ,女,教授,博士生导师,研究方向为工程电磁场与磁技术; 李丽滨( 1991—) ,男,硕士研究生,研究方向为电磁无损检测技术; 张 闯( 1982—) ,男,博士,副教授,研究方向为电磁无损检测技术; 张严伟( 1988—) ,男,硕士研究生,研究方向为电磁无损检测技术; 杨庆新( 1961—) ,男,教授,博士生导师,研究方向为工程电磁场与磁技术。
更新日期/Last Update: 2018-02-06