改进的正交相关超声换能器阻抗角测量新方法

来源：计量学报杂志2016年第1期北京时间：

作者：纪华伟,李旭龙,胡小平

单位：杭州电子科技大学机械工程学院, 浙江 杭州 310018

摘要：蜂窝复合材料超声切割中,超声波电源与换能器的阻抗匹配失效导致材料的加工质量和加工效率极度降低,甚至损坏超声设备,实时、在线对阻抗角度进行检测,实现动态匹配是解决该问题的关键。在正交相关原理的基础上,提出了一种与采样是否同步无关的阻抗角度检测新方法,并采用微处理器及传感器测量电路实现了阻抗角的在线检测。仿真与实验均证明,该方法适用于超声频信号的同步与非同步采样,为实现动态匹配奠定基础,且计算量小、实时性强、测量精度高,改进后测量误差接近0.0551°。

关键词：计算学; 超声换能器; 阻抗匹配; 阻抗角; 正交相关原理

基金资助：国家自然科学基金（51475130）; 国防科工局重大专项（A3920133001）