ГОСТ Р МЭК 61391-2—2012
На рисунке В.4 представлены знамения площади поперечного сечения обратного рассеяния торцов проволо
чек диаметром D
ot
50 до 3800 мкм. Диапазон значений интенсивности эхосигналов от них равен 76 дБ. Для приме
нения таких проволочек в частотном диапазоне до 10 МГц максимальный диаметр проволоки рекомендуется
выбирать равным 1 мм. Для измерений локального динамического диапазона ультразвуковых сканеров, работа
ющих на низких частотах, можно выбрать проволоки большего диаметра (до 3.2 мм) [29).
Прямые линии на рисунке В.4 соответствуют теоретической зависимости площади поперечного сечения об
ратного рассеяния торцов проволочек от ихдиаметра. Отклонение от теоретической зависимостидля больших зна
чений диаметра можно объяснить неточностью в ориентации торцов проволочек, а для малых - упрощенностью
теоретической модели.
а>—«тр, ш
Рисунок В.4 — Зависимость экспериментально полученных значений площади поперечного сечения обратного
рассеяния от плоского торца проволочек из нержавеющей стали от их диаметра на частотах 9.6 МГц
(Д).
4.8 МГц (.’} и 2.4 МГц (0) [29)
В.3.2 Определение локального динамического диапазона с помощью мишеней из проволочек с плос
ким торцом
Следует тщательно отъюстировать положение и наклон плоскости сканирования так. чтобы ось ультразвуко
вого пучка, направленного поочередно на каждую мишень (проволочку), была ей параллелльна. Для преобразовате
лей в виде электронных линейных решеток этого можно достичь выбором места установки и угла наклона датчика
с тем. чтобы получить максимальный эхосигнал от выбранной мишени (проволочки). Для секторных датчиков,
излуче ние которых осуществляется под разными углами, можно учесть тот факт, что их центральный пучок обычно
перпен дикулярен к поверхности датчика. Затем получают изображения мишеней и ислользуют калибровочные
кривые, представленные на рисунке В.4. При использовании устройства для микроперемещений преобразователя по
ортого нальным осям х и у. а также для юстировки его наклона можно повысить точность получаемых результатов.
Юстировка преобразователя более необходима для визуализации больших мишеней, нежели малых.
Lubbers и Graaff [29) дают следующее соотношение между частотой /(в МГц), диаметром мишени D (в мм), требуе
мой точностью ориентации
0
(в градусах) и точностью определения значения площади поперечного сечения обрат
ного рассеяния
4
<вдБ)
7D0/JT < 13.
Методика изменения усиления сканера для расширения диапазона измерения амплитуд эхосигналов. превы
шающего диапазон коэффициентов отражения отражателей, и методика проведения последующего анализа ана
логичны рассмотренным в В.2.2 для зеркальных отражателей. Преимуществом этого метода по сравнению с
применением зеркальных отражателей является то. что можно без труда обеспечить большой диапазон эхосигна
лов. превышающий 80 дБ [29). Одним из недостатков может быть наличие артефактов, связанных с эффективной
шириной пучка. Они могут вызвать увеличение протяженности эхосигналов в зависимости от угла обзора.
П р и м е ч а н и е — Это наблюдается для преобразователей с большой апертурой. Но этот эффект еще
требует теоретического анализа и экспериментального подтверждения.
19