一种超声波测量周期性振动幅度的方法和系统

摘要

本发明公开一种超声波测量周期性振动幅度的方法和系统。其测量方法如下：测量信号生成单元生成数字载波信号，经数字信号/声波转换器转换和超声波功率放大器放大后由超声波发射换能器向周期性振动物体发射测量信号，周期性振动物体将测量信号反射，超声波接收换能器将所接收到的信号转换后经低噪声放大器放大再发送到波束成形器进行移相和求和，再由模数转换器进行采样并发送到数据处理单元与数字载波信号进行混频处理，对混频处理后的信号进行傅里叶变换，再计算第i阶和第i+2n阶谐波分量的信号幅度的绝对值之比，根据该绝对值之比与贝塞尔函数系的相应阶数的理论绝对值之比计算得到周期性振动物体的周期性振动幅度值。

主权项

一种超声波测量周期性振动幅度的方法，其特征是包括如下步骤：由测量信号生成单元(1)生成数字载波信号，该数字载波信号分成两路：其中一路数字载波信号发送到数据处理单元(9)；另一路数字载波信号驱动数字信号/声波转换器(2)产生模拟载波信号，所述模拟载波信号经过超声波功率放大器(3)放大后经超声波发射换能器(4)处理以将电信号转换为超声波信号，并由该超声波发射换能器(4)向周期性振动物体发射超声波信号，周期性振动物体将所述超声波信号反射到超声波接收换能器(5)，超声波接收换能器(5)将所接收到的超声波信号转换为电信号后经低噪声放大器(6)放大并发送到波束成形器(7)进行移相和求和，再由模数转换器(8)对移相和求和后的电信号进行采样并发送到数据处理单元(9)；数据处理单元(9)对所接收的数字载波信号和采样后的信号进行混频处理，对混频处理后的信号进行傅里叶变换，得到混频处理后的信号的基波及各阶谐波分量的信号幅度；再计算第i阶和第i+2n阶谐波分量信号幅度的绝对值之比，其中，n≥1且为整数；再根据该绝对值之比与贝塞尔函数系的相应阶数的理论绝对值之比计算得到周期性振动物体的第一周期性振动幅度值。