聲發(fā)射信號處理和分析技術(shù)

作者：時(shí)間：2013-11-27 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )

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R（t）——換能器的脈沖響應函數
* ——卷積
在頻率域，上式可簡(jiǎn)化為
F（ω） = S（ω）M（ω）C（ω）R（ω）
式中 S（ω）——聲源的頻率響應函數
M（ω）——傳輸介質(zhì)的頻率響應函數
C（ω）——耦合介質(zhì)的頻率響應函數
R（ω）——換能器的頻率響應函數
ω——角頻率
S(t)和C(t)的不確定性以及M(t)和R(t)的復雜性使AE信號處理面臨巨大困難?？梢哉f(shuō)，即使對一個(gè)長(cháng)期從事AE技術(shù)研究的人來(lái)講，有時(shí)也很難回答類(lèi)似“AE信號究竟是什么樣子”這樣的問(wèn)題。各種文獻列舉的AE信號可以是圖2中的任何一種，也可以是其它樣式，顯然，其差異十分巨大。
圖2a是典型的連續型AE信號，完全類(lèi)似于白噪聲；圖2b是目前最常用的諧振頻率為150kHz AE傳感器的突發(fā)型輸出信號，可明顯看到邊界反射產(chǎn)生的回波疊加效應和AE傳感器的振鈴效應；圖2c是利用寬帶AE傳感器在薄板上獲得的垂直激勵產(chǎn)生的AE信號，可分辨出彎曲波和擴展波信號；圖2d是在厚板上用電容傳感器（其頻率響應極寬）測出的響應于固體內一個(gè)階躍變化力AE源在“震中”位置產(chǎn)生的表面位置移動(dòng)。AE信號的這種差異可能讓初學(xué)者很難理解，甚至無(wú)所適從。
AE信號處理技術(shù)面臨的另外兩大困難是AE信號的微弱性（但又完全可以是寬動(dòng)態(tài)范圍）和干擾噪聲的多樣性。因此，在A(yíng)E技術(shù)發(fā)展史上，各種可能的信號處理技術(shù)都曾被嘗試過(guò)?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō)，在現有的各種無(wú)損檢測方法中，AE檢測技術(shù)所涉及到的信號處理內容應當是最廣泛、最全面的。在了解了這一點(diǎn)之后也就不難理解為什么有如此眾多的AE信號處理方法。本系列專(zhuān)題綜述擬就一些最主要和最常用的AE信號處理技術(shù)展開(kāi)討論，它們是參數分析、定位技術(shù)、波形分析技術(shù)、模態(tài)聲發(fā)射、譜分析、小波分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )及一些特殊技術(shù)。