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超声检测信号分析中幅度谱的应用（上）

来源： | 发布日期：2022-09-15

信号幅值随频率变化，对应的谱图称之为幅度谱。幅度谱在超声检测信号分析中具有非常重要的地位，应用非常广泛。

此处借鉴地球物理储层预测中的频谱分析思路，引入傅里叶谱特征的概念，又称为谱属性。所谓谱属性，是指在持续一段时间的一个时窗内测量的频谱，是一种类型的体积属性。频谱中逐渐发生的瞬时变化，特别是高频成分的丢失，能够反映波经过介质传播的结果。频谱中的空间变化或快速瞬时变化，可以作为一个体积属性使用。这些变化，可能与材料组织结构及特性的变化有关。

分析认为，某些材料特性的变化会引起超声波信号频谱的变化。例如，与超声波半波长相匹配的薄层介质的调谐效应；在不规则表面上的能量散射，可能导致高频成分损失等。

在对材料进行定量超声表征与评价时，首先要在反映材料组织结构或性能变化的参量与频谱特征参量之间建立明确的相关性，为此，需要引入更多的频谱特征参量，如下所示：

1、振幅谱主频率
振幅谱主频率是指振幅谱极大值对应的频率，反映信号简谐成分中振幅最大的简谐分量频率。

2、振幅谱极大值
振幅谱极大值是指振幅谱主频对应的幅值，表示主频简谐分量的振幅大小。

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