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　　高聲衰減介質(zhì)會導致超聲檢測信號信噪比嚴重降低，影響大厚度介質(zhì)的探傷能力。在超聲設備峰值功率受限的情況下，使用編碼激勵的脈沖壓縮技術可以增強回波信號的軸向分辨率、提高信噪比。然而對于高聲衰減材料的檢測，因為依頻率衰減的原因，衰減后回波與發(fā)射波形相關度降低，導致脈沖壓縮效果降低。
　　為提高編碼激勵方法檢測高聲衰減介質(zhì)的能力，中國科學院聲學研究所超聲技術中心博士生王強及其導師毛捷等人提出了一種基于衰減匹配的超聲編碼檢測方法。
　　相關研究成果近期發(fā)表于國際學術期刊Japanese Journal of Applied Physics。
　　研究人員采用線性調(diào)頻信號作為編碼激勵信號，理論分析中忽略衰減響應的頻散項，并假設換能器響應為實對稱高斯信號，將編碼激勵脈沖壓縮后的峰值功率表示為頻域積分的形式，因為介質(zhì)的高聲衰減作用使高斯信號的載頻向低頻處漂移，所以可根據(jù)頻偏值修正編碼激勵的中心頻率，使脈沖壓縮后的主要能量集中于頻偏值附近從而獲得更高的信噪比增益。
　　仿真與實驗結(jié)果表明，介質(zhì)的衰減系數(shù)越大，基于衰減匹配的編碼激勵方法相較于傳統(tǒng)編碼激勵方法的信噪比增益更大，同時，衰減匹配后的軸向分辨率對編碼信號帶寬的利用率更高。所以該方法在高衰減介質(zhì)檢測中具有較好的應用前景。
　　該項研究受到中科院創(chuàng)新基金項目（CXJJ-16Z220）資助。
　　論文鏈接
　　圖1 發(fā)射信號與接收信號的頻偏示意圖。陰影部分為脈沖壓縮的積分區(qū)域（圖/中科院聲學所）
　　圖2 傳統(tǒng)編碼激勵方法（左）與衰減匹配編碼激勵方法（右）信噪比增益曲線（圖/中科院聲學所）