2012年6月特检TOFD班附加题答案

2012年6月特检TOFD班附加题答案2012-06-2300:34:22一、选择题1、TOFD检测中，每次扫查的焊缝长度是2m，步进增量是0.5mm，A扫信号传输时间t=15s，采样的数字化频率F=20MHz，则每次扫查采集的样本数量大约为：（d）a、12万个；b、30万个；c、60万个；d、120万个。个1200000610206-10155.031022、使用2对探头同时进行分区非平行扫查，系统参数设定：脉冲重复频率为4000Hz，平均次数16次，扫查增量0.5mm，则允许的最大扫查速度为（a）a、62.5mm/sb、125mm/sc、250mm/sd、31.25mm/smm/s5.625.021640003、使用2对探头进行非平行扫查，已知系统设定的脉冲重复频率是1024Hz，并使用了4次叠加来进行信号平均处理，如果扫查速度是30mm/s，则对于任一对TOFD探头，获得一个A扫描信号的时间内探头移动距离为：（d）a、0.85mmb、0.50mmc、4.27mmd、0.23mmvΔNMPRFmax0；30421024maxΔmm23.01024830maxΔ4、TOFD仪器脉冲发射电路中，以下有关矩形电脉冲上升时间的描述，哪一条是正确的？（d）a、脉冲上升时间越短，激励的超声信号频率越高b、脉冲上升时间越短，激励的超声信号能量越大c、脉冲上升时间越短，激励的超声信号周期数越多d、脉冲上升时间越短，所能激励的信号带宽越宽5、探头频率提高和晶片尺寸增大，则：（a）a、分辨率提高，波束覆盖区域减小；b、分辨率提高，波束覆盖区域增大；c、分辨率降低，波束覆盖区域减小；d、分辨率降低，波束覆盖区域增大6、以下哪种条件下，采用合成孔径聚焦技术效果最佳（a）a、采用小直径探头探测距离较远缺陷；b、采用小直径探头探测距离较近缺陷；c、采用大直径探头探测距离较远缺陷；d、采用大直径探头探测距离较近缺陷。7、晶片尺寸φ3mm，频率10MHz，折射角θL=60°纵波斜探头在钢中的－12dB声束边界角（d）a、90°和33.41°；b、90°和41.22°；c、84°和44.50°；d、80.06°和46.47°44.2060sin95.54.21-sinp21.31034.27.01-sinp65.2312.344.20p上；23.1712.3-44.20p下843.652sin4.295.51-sinp上25.477.231sin4.295.51-sinp下二、计算题（说明:1、本次公布的计算题与原先给出的题目有修改；2、第一题第五题用于搞懂概念，不是理论考试内容）1、采用晶片尺寸3mm，频率5MHz，折射角为60°的纵波斜探头对T=36mm的工件进行TOFD检测，声束聚焦在2/3T处，设工件中纵波声速为5.94mm/s，纵波声速为3.23mm/s，采样频率为80M，系统的A/D转换器为12位，屏幕上要求同时出现直通波、纵波底波和变形波底波，求（1）A扫长度大约是多少？（12.3s）mmPCS14.8360tan36343.1294.514.8323.33657.4194.53657.412222s（2）一个A扫需采集多少个样本？（984个）个984803.12（3）如果扫查的焊缝长度为5m，步进增量为0.5mm，则存储该焊缝的数据文件需要多大内存？（约20M）M10803.1210000803.125.050002（1）已知射频信号幅度范围是±3V，计算10位A/D转换器的最小量化单位△？（5.86mV）mV86.52600010（2）如果噪声小于△，该系统信号的动态范围是多少？（54dB）dB54112220lg10（3）如果噪声电平为饱和值的2%，该系统信号的动态范围是多少？（34dB)dB34%2%10020lg（4）如果噪声电平为20mV，该系统信号的动态范围是多少？(43.5dB)dB5.4320300020lg3、已知输入信号最大值为8V，则16位A/D转换器能区分出输入信号的最小电压为多少？(0.122mV)mV122.028000164、对16位数字转换器来说，从100%FSH（全屏高度）降到1单位电平的动态范围是多少？如果噪声电平为2个单位电平，则转换器的有效动态范围是多少？(90dB；84dB）dB90112220lg16dB84212220lg165、（1）TOFD仪器配用45°探头探测厚度400mm焊缝，已知纵波声速为5950m/s，从发射到接收的纵波底波信号的传输时间是多少？（190.1μs）1.19095.5400400222s（2）假设厚度400mm焊缝分5个区扫查，第四个区扫查深度范围200-300mm，第五个区扫查的深度范围是300-400mm，试计算第五个区采集的A扫的持续时间（长度）Δt至少应为多少（128.3μs）04.10795.52754002-40040095.540040022222223.3s