超声波探头
国际超声波探头编号规则
国际超声波探头编号规则
国际超声波探头的编号规则是根据超声波探头的类型、频率、
应用和制造商等因素进行编制的。
一般来说，超声波探头的编号由
一系列字母和数字组成，每个部分都代表着特定的信息。
首先，超声波探头的类型通常由字母表示，比如线阵探头（L），扇形阵列探头（P），凸阵列探头（C）等。
接着是频率信息，通常
由数字表示，比如2代表2MHz，5代表5MHz等。
然后是应用领域的
标识，比如心脏超声（C），肝脏超声（L）等。
最后是制造商的信息，通常由一到两个字母表示。
举例来说，一个超声波探头的编号可能是PL12C，其中P代表
扇形阵列探头，L2代表2MHz的频率，C代表心脏超声，最后的制造
商信息可以是另外的字母或者数字。
除了以上的基本规则外，不同国家或地区的超声波探头编号规
则可能会有所不同，因此在具体使用时需要根据当地的标准和规定
进行编制和识别。
总的来说，国际超声波探头的编号规则是一种用来标识和识别
超声波探头特性的编码系统，通过编号可以快速准确地了解探头的类型、频率、应用和制造商等信息。
如何选择超声波探伤仪探头
用于发射和接收表面波的探头。表面波是沿工件表面传播的波，幅值随表面下的深度迅速减少，传播速度是横波的0.9倍，质点的振动轨迹为椭圆。表面波探头在被检工件的表面和近表面产生表面波。型号中列明的角度为有机玻璃斜块的倾斜角(入射角)。
5、超声波探伤仪可拆式斜探头
斜探头的一种特殊类型，将斜探头分成斜块、探头芯两个部分，使用时将两者组合起来。常用的规格2.5P20的探头芯、不同K值的斜块(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0等等)。接受定制其他规格的可拆式斜探头。
1、超声波探伤仪直探头
进行垂直探伤用的单晶片探头，主要用于纵波探伤。直探头由插座、外壳、保护膜、压电晶片、吸声材料等组成，头接触面为可更换的软膜，用于检测表面粗糙的工件。
2、超声波探伤仪斜探头
进行斜射探伤用的探头，主要用于横波探伤。斜探头由斜块、压电晶片、吸声材料、外壳、插座等组成，斜探头的声束与探头表面倾斜，因此可用于检测直声束无法到达的部位、或者缺陷的方向与检测面之间存在夹角的区域。
如何选择超声波探伤仪探头？下面给出最常用的超声波斜探头的选择方案参考：
1.斜探头K值与角度的对应关系
NO.
K值
对应角度
1
K1
对应45度
2
K1.5
对应56.3度
3
K2
对应63.4度
4
K2.5
对应68.2度
5
K3
对应71.6度
2.焊缝探伤超声波探头的选择方案参考
编号
被测工件厚度
选择探头和斜率
选择探头和斜率
14—5mm6×来自K3不锈钢：1.25MHz
铸铁：0.5—2.5MHz
普通钢：5MHz
2
6—8mm
超声波检测探头
横波（表面波）
表面波
近场距离
扩散角
–
–
纵向
横向
双晶直探头
• 结构
–
–
–
–
–
–
压电晶片
背衬
延时楔块
隔声层
外壳
接头
• 特征
– 纵波垂直入射，直接接触，液膜耦合，
表面盲区小
• 主要参数
– 频率
– 晶片尺寸（矩形）
– 聚焦深度
接触式双晶直探头
• 应用特点
– 延时块使检测信号避开
了发射信号的串扰
– 延时缩短工件内近场区
– 收发分离和隔声层结构
隔离界面反射波，避免
盲区阻塞
– 声场菱形聚焦不均匀
– 窄晶片双晶探头改善距
离波幅特性
接触式聚焦探头
• 弧面反射、透镜、曲面晶
片
• 结构
– 压电晶片
– 背衬
– 透镜楔块
– 外壳
– 接头和电缆
水浸平探头
• 结构
–
–
–
–
–
压电晶片
前衬
背衬
外壳
水密接头或直接电缆
•
•
•
–
第二临界角
•
•
•
•
小于第二临界角有折射声波，大于第二临界角，没有折射声波
有机玻璃和钢的第二临界角57.8°
水和钢的第二临界角27.5 °
随入射角增大波型变化
–
–
–
–
•
•
小于第一临界角有纵波、横波产生，大于第一临界角没有纵波
有机玻璃和钢的第一临界角27.6°，
水和钢的第一临界角14.7 °
医用超声探头的种类
医用超声探头的种类
医用超声探头是医学影像诊断中常用的一种设备，它能够通过
超声波来成像人体内部的器官和组织，帮助医生进行诊断和治疗。
根据不同的应用和需要，医用超声探头有多种不同的种类，每种都
有特定的用途和优势。
1. 线阵探头（Linear array transducer），线阵探头适用于
浅表部位的超声检查，如甲状腺、乳腺、肾脏等。
它具有高分辨率
和较宽的成像范围，适合于观察细小结构和进行定位测量。
2. 凸阵探头（Convex array transducer），凸阵探头适用于
深部器官的超声检查，如心脏、肝脏、膀胱等。
它具有较大的成像
深度和较宽的扫描范围，适合于观察大范围的解剖结构和进行动态
观察。
3. 阵列探头（Phased array transducer），阵列探头适用于
需要快速成像和动态观察的情况，如心脏超声检查和血管超声检查。
它具有快速成像和多普勒功能，可以观察心脏和血管的运动和血流
情况。
4. 便携式探头（Portable transducer），便携式探头适用于临床急救和移动医疗的场合，如急诊科、卫生院和野外医疗。
它具有小巧轻便、易于携带和操作的特点，可以在不同场合进行快速的超声检查和评估。
以上是一些常见的医用超声探头种类，它们在临床诊断和治疗中发挥着重要的作用。
随着科技的不断进步，医用超声探头的种类和功能还在不断地发展和完善，为医学影像诊断提供了更多的选择和可能。
超声波探头的使用方法
超声波探头的使用方法
超声波探头是用于无损检测和测量物体内部结构的一种检测工具，广泛应用于医疗、工业、建筑等领域。
超声波探头使用方法主要包括以下几个步骤：
1. 探头选型：根据需要测量物体的特点和形状选择合适的探头，
一般分为直探、斜探、阵列等类型。
2. 探头连接：将探头连接到超声波检测仪上，确保连接牢固，避
免因松动而影响检测结果。
3. 模式选择：根据需要选择探头的工作模式，一般有单元、双元、相控阵等不同模式可供选择。
4. 校准操作：进行校准操作，保证探头的灵敏度、扫描面积和工
作频率等参数符合需求，以确保检测结果的准确性。
5. 探头安放：根据需要将探头安放在被测物体表面，探头与被测
物体表面应尽量平行，以获得最佳检测效果。
6. 检测操作：启动超声波检测仪，按照标准流程进行检测操作，
将检测结果记录在检测报告中。
总之，探头选型、连接、模式选择、校准、安放和检测操作都是
超声波探头使用过程中必不可少的。
在使用过程中，还应注意保持探
头的清洁和整洁，避免探头的碰撞和振动，以延长探头的使用寿命。
同时，使用超声波探头的人员需熟练掌握使用方法，了解超声波检测技术的基本原理和中心频率的选择，以提高检测的准确性和效率。
如何选择超声波探伤仪探头
如何选择超声波探伤仪探头超声波探伤仪探头的主要作用：一是将返回来的声波转换成电脉冲；二是控制超声波的传播方向和能量集中的程度,当改变探头入射角或改变超声波的扩散角时,可使声波的主要能量按不同的角度射入介质内部或改变声波的指向性,提高分辨率；三是实现波形转换；四是控制工作频率,适用于不同的工作条件。
超声波探伤仪探头种类繁多,日常使用中常见的探头种类有以下几种：1、超声波探伤仪直探头进行垂直探伤用的单晶片探头,主要用于纵波探伤。
直探头由插座、外壳、保护膜、压电晶片、吸声材料等组成,头接触面为可更换的软膜,用于检测表面粗糙的工件。
2、超声波探伤仪斜探头进行斜射探伤用的探头,主要用于横波探伤。
斜探头由斜块、压电晶片、吸声材料、外壳、插座等组成,斜探头的声束与探头表面倾斜,因此可用于检测直声束无法到达的部位、或者缺陷的方向与检测面之间存在夹角的区域。
3、超声波探伤仪小径管探头单晶微型横波斜探头,用于小直径薄壁管焊接接头的检验。
检测标准参照电力行业标准DL/T8202002管道焊接接头超声波检验技术规程,适合检测管径≥32mm、小于等于159mm,壁厚≥4mm、小于14mm的小直径薄壁管；也可适用于其他行业类似管道的检测。
探头外形尺寸小,前沿距离≤5mm,始脉冲占宽≤相当于钢中深度 ,分辨力大于等于20dB。
根据被检测管道外径的不同,检测面被加工成对应管径的弧度。
4、超声波探伤仪表面波探头用于发射和接收表面波的探头。
表面波是沿工件表面传播的波,幅值随表面下的深度迅速减少,传播速度是横波的倍,质点的振动轨迹为椭圆。
表面波探头在被检工件的表面和近表面产生表面波。
型号中列明的角度为有机玻璃斜块的倾斜角入射角。
5、超声波探伤仪可拆式斜探头斜探头的一种特殊类型,将斜探头分成斜块、探头芯两个部分,使用时将两者组合起来。
常用的规格的探头芯、不同K值的斜块、、、、等等。
接受定制其他规格的可拆式斜探头。
6、超声波非金属检测用探头用于检测非金属材料,如混凝土、木材、岩石等。
如何选择超声波探伤仪探头
用于发射和接收表面波的探头。表面波是沿工件表面传播的波，幅值随表面下的深度迅速减少，传播速度是横波的0.9倍，质点的振动轨迹为椭圆。表面波探头在被检工件的表面和近表面产生表面波。型号中列明的角度为有机玻璃斜块的倾斜角(入射角)。
5、超声波探伤仪可拆式斜探头
斜探头的一种特殊类型，将斜探头分成斜块、探头芯两个部分，使用时将两者组合起来。常用的规格2.5P20的探头芯、不同K值的斜块(1.0、1.5、2.0、2.5、3.0等等)。接受定制其他规格的可拆式斜探头。
如何选择超声波探伤仪探头？下面给出最常用的超声波斜探头的选择方案参考：
1.斜探头K值与角度的对应关系
NO.
K值
对应角度
1
K1
对应45度
2
K1.5
对应56.3度
3
K2
对应63.4度
4
K2.5
对应68.2度
5
K3
对应71.6度
2.焊缝探伤超声波探头的选择方案参考
编号
被测工件厚度
选择探头和斜率
选择探头和斜率
1、超声波探伤仪直探头
进行垂直探伤用的单晶片探头，主要用于纵波探伤。直探头由插座、外壳、保护膜、压电晶片、吸声材料等组成，头接触面为可更换的软膜，用于检测表面粗糙的工件。
2、超声波探伤仪斜探头
进行斜射探伤用的探头，主要用于横波探伤。斜探头由斜块、压电晶片、吸声材料、外壳、插座等组成，斜探头的声束与探头表面倾斜，因此可用于检测直声束无法到达的部位、或者缺陷的方向与检测面之间存在夹角的区域。
8、超声波水浸式探头
用于半自动或者自动化探伤系统中。当探头发射的声束轴线垂直于检测面时，纵波直声束扫查工件；调节探头声束轴线与检测面成一定的夹角，声束在水和工件这两种介质的界面折射，可在工件中产生倾斜的横波声束来扫查工件。将探头晶片前面的有机玻璃或者固化的环氧树脂加工成一定弧度(球面或者圆柱面)，可得到点聚焦或者线聚焦的水浸式探头。
超声探头的种类及常用手法
超声探头的种类及常用手法超声探头是超声医学成像系统中的重要组成部分。
它用于产生超声波，并接收回波信号，从而获得体内组织的图像信息。
根据不同的需求，超声探头可以有多种不同的种类和手法。
1.线性探头：线性探头也称为高频探头，它适用于对浅表组织进行成像，如甲状腺、乳房、软组织、血管等。
线性探头的特点是成像分辨率高，图像清晰，适合于进行局部的高分辨率观察。
2.凸面探头：凸面探头也称为波形探头，适用于对深部组织进行成像，如心脏、肝脏、膈肌等。
凸面探头的特点是成像深度较深，适合于进行心脏、腹部等深度组织的全貌观察。
3.阵列探头：阵列探头是一种特殊的探头，它由多个发射元件和接收元件组成，可以实现多线梯度指向和多线扫描，从而提高了成像的速度和分辨率。
阵列探头适用于需要高速成像的场合，如动态观察心脏运动等。
4.直线探头：直线探头也称为带状探头，它的发射和接收元件按照一条直线排列，适用于需要对长条状器官进行成像的场合，如血管、肌腱、尿路等。
直线探头的特点是成像范围宽，适合于连续扫描。
5.内窥镜探头：内窥镜探头是一种特殊的探头，具有较小的尺寸，并可以通过体腔的自然孔道进入体内进行成像，如胃镜、膀胱镜、宫腔镜等。
内窥镜探头适用于需要观察体腔内脏器官的情况，可以实时观察，并对病灶进行活检。
在超声探头的使用方面，根据不同的应用需要，还可以有以下常用手法：1.B超成像：B超成像是最常见的超声成像手法，通过扫描探头在不同位置的回波信号，构建出人体内部的二维图像。
B超成像广泛应用于妇产科、泌尿科、乳腺科等领域。
2.彩色多普勒成像：彩色多普勒成像是在B超成像的基础上加入了彩色编码，用来表示流速和流向。
它可以显示血流的速度和方向，广泛应用于心脏、血管和肝脏等器官的检查。
3.市场成像：市场成像是一种通过扫描探头的移动和旋转，实现对器官的多个切面进行成像的手法。
它可以提供更全面的观察，广泛应用于心脏、肝脏和肾脏等器官的检查。
4.三维/四维超声：三维/四维超声是一种可以提供动态立体图像的超声成像手法。
超声波探头的工作原理
超声波探头的工作原理超声波探头主要由发射器（也称为元件）和接收器组成。
发射器会产生高频振荡信号，转换成机械振动，通过聚焦和耦合介质将振动传递到被探测物表面，其中常用的传输介质是水或者凝胶。
被探测物表面会反射一部分超声波能量，这部分能量会被接收器接收到。
接收器将接收到的信号转换成电信号，然后通过信号处理和成像算法，最终形成被探测物的图像。
1.超声波的传播：超声波是一种机械波，是由发射器产生的机械振动信号在介质中传递形成的能量波。
发射器一般采用压电晶体，如压电陶瓷。
压电晶体具有反压电效应，即在外加电场的作用下产生的机械变形，反之机械变形也能产生电荷变化。
当外加电场改变时，压电晶体会发生机械振动，产生高频超声波。
这些超声波在介质中以传递能量的形式向前传播。
2.超声波的接收：当超声波到达被探测物表面时，一部分能量会被物体表面反射回来。
接收器一般也采用压电晶体，将反射回来的超声波能量转换成电信号。
由于接收器和发射器的原理相同，所以同样也是利用压电效应转换电信号。
接收器接收到的信号包含了被探测物的信息。
超声波探头的工作原理还与探头的物理结构密切相关。
通常，探头采用特殊的设计和构造来实现不同的探测目标和应用。
例如，医疗超声波探头使用线阵或者面阵的发射器和接收器，可以实现不同方向的聚焦和扫描。
而工业无损检测中的超声波探头通常采用单个晶体或者多个晶体的探头，可以实现不同的探测深度和分辨率。
综上所述，超声波探头的工作原理是基于超声波在介质中传播的特性来实现对被探测物的检测和成像。
发射器产生超声波，通过介质传递到被探测物表面，部分超声波能量被物体表面反射回来，并由接收器转换为电信号。
通过信号处理和成像算法，最终形成被探测物的图像。
超声波探头的具体工作原理还与探头的物理结构和设计相关。
超声波探头原理
超声波探头原理超声波探头是一种利用超声波进行探测和测量的设备，它在工业、医疗、科研等领域有着广泛的应用。
超声波探头的原理是基于声波在不同介质中传播速度不同的特性，通过探头发射超声波并接收回波信号，从而实现对被测物体的检测和测量。
本文将对超声波探头的原理进行详细介绍，以便读者更好地理解其工作原理和应用。
首先，超声波探头的工作原理是基于超声波在不同介质中传播速度不同的特性。
当超声波通过不同介质传播时，其传播速度会受到介质密度、弹性模量等因素的影响而发生改变。
因此，当超声波遇到被测物体表面或内部的界面时，会发生反射、折射、透射等现象，从而产生回波信号。
通过测量回波信号的时间、幅度等参数，就可以得到被测物体的结构、形状、缺陷等信息。
其次，超声波探头通常由发射元件和接收元件组成。
发射元件可以是压电陶瓷、磁致伸缩材料等，其工作原理是施加电压或磁场使其产生机械振动，从而发射超声波。
接收元件则可以是与发射元件相同的材料，也可以是压电传感器、磁致伸缩传感器等，其工作原理是接收超声波并将其转换为电信号。
通过控制发射元件的工作频率、脉冲宽度等参数，以及对接收到的回波信号进行放大、滤波、数字化等处理，就可以实现对被测物体的精确探测和测量。
此外，超声波探头的工作原理还与超声波的传播路径、声束特性、衍射效应等有关。
超声波在介质中传播时会发生散射、衍射等现象，从而影响其传播路径和声束形状。
因此，在实际应用中，需要根据被测物体的特点选择合适的探头类型、频率、波束角度等参数，以确保获得准确的检测和测量结果。
总之，超声波探头是一种利用超声波进行探测和测量的设备，其工作原理是基于超声波在不同介质中传播速度不同的特性。
通过发射超声波并接收回波信号，就可以实现对被测物体的检测和测量。
超声波探头的工作原理涉及声波的传播特性、探头的结构和参数选择等方面，需要综合考虑多种因素才能实现准确的检测和测量。
希望本文对读者能够有所帮助，更好地理解超声波探头的原理和应用。
ge超声探头参数
ge超声探头参数【实用版】目录1.GE 超声探头简介2.GE 超声探头参数分类3.常见 GE 超声探头参数及其意义4.GE 超声探头参数的选择与应用5.总结正文【1.GE 超声探头简介】GE 超声探头，即由美国通用电气公司（General Electric，简称 GE）生产的超声波探头，是一种广泛应用于医学、工业等领域的高精度检测设备。
超声波探头通过发射和接收超声波，可以获取被测物体的内部结构、性质等信息，为诊断和治疗疾病、保证生产质量等提供重要依据。
【2.GE 超声探头参数分类】GE 超声探头参数繁多，可以根据其性质和功能进行分类，主要包括以下几类：（1）物理参数：如频率、脉冲宽度、发射角度等；（2）几何参数：如阵元尺寸、阵列形状、聚焦方式等；（3）电子参数：如增益、衰减、滤波等；（4）功能参数：如成像模式、测量范围、图像处理等。
【3.常见 GE 超声探头参数及其意义】（1）频率：超声波的频率决定了其传播的距离和分辨率，频率越高，分辨率越高，但穿透力越弱。
常见的 GE 超声探头频率有 2.5MHz、3.5MHz、5.0MHz、7.5MHz、10.0MHz 等。
（2）脉冲宽度：脉冲宽度决定了超声波的传播时间和信噪比，脉冲宽度越宽，信噪比越高，但传播时间越长。
常见的 GE 超声探头脉冲宽度有 10μs 至 1000μs 不等。
（3）阵元尺寸：阵元尺寸决定了超声波探头的分辨率和灵敏度，阵元尺寸越小，分辨率越高，灵敏度越强。
常见的 GE 超声探头阵元尺寸有1mm 至 2mm 不等。
（4）聚焦方式：聚焦方式决定了超声波探头的成像质量，常见的聚焦方式有电子聚焦、机械聚焦、声透镜聚焦等。
（5）成像模式：成像模式决定了超声波探头的成像效果，常见的成像模式有 B 模式、B/B 模式、B/M 模式、B/A 模式等。
【4.GE 超声探头参数的选择与应用】在选择 GE 超声探头参数时，需要根据具体应用场景和需求进行综合考虑，如：（1）医学领域：在医学领域，GE 超声探头主要用于诊断和治疗，需要选择高频率、高分辨率的探头，如 7.5MHz、10.0MHz 等，以获取清晰的图像和精确的数据。
超声波探头原理
超声波探头原理超声波探头是一种常见的非破坏性检测仪器，它利用超声波在材料中的传播特性来检测材料的内部缺陷和结构。
超声波探头原理涉及到超声波的产生、传播和接收等方面，下面将对超声波探头原理进行详细介绍。
超声波的产生。
超声波是指频率高于人类听觉范围（20kHz）的声波，通常是通过压电效应产生的。
压电晶体在受到外加电压作用时会发生形变，从而产生机械振动。
这种机械振动会向周围介质传播，形成超声波。
因此，超声波的产生是通过压电晶体的压电效应实现的。
超声波的传播。
超声波在材料中的传播是其探测原理的核心。
当超声波遇到材料内部的缺陷或界面时，会发生多种现象，如反射、折射、散射等。
这些现象会导致超声波的传播路径发生变化，从而可以通过接收到的超声波信号来判断材料内部的情况。
传统的超声波探头通常是将超声波发射到被测材料中，然后接收反射回来的超声波信号，通过分析这些信号来获取材料内部的信息。
超声波的接收。
超声波探头的接收部分通常也是利用压电效应来实现的。
当超声波到达探头表面时，会引起压电晶体产生电荷，这个电荷信号会被放大并转换成可视化的波形图或声波图形。
通过分析这些图形，可以得知材料内部的缺陷、结构和性质等信息。
超声波探头的原理在工业领域有着广泛的应用，比如在航空航天、汽车制造、建筑材料、医学影像等领域都有着重要的地位。
它能够快速、准确地检测材料内部的缺陷，对于确保产品质量和安全具有不可替代的作用。
总结。
超声波探头原理涉及到超声波的产生、传播和接收等方面，通过对这些方面的理解，我们可以更好地应用超声波探头进行材料的非破坏性检测。
随着科技的不断进步，超声波探头的原理和应用也在不断完善和拓展，相信它在未来会有更广泛的应用前景。
超声波检测探头
石英 硫酸锂 碘酸锂 铌酸锂 钛酸钡 钛酸铅 PZT-4 PZT-5 PZT-8 SP4 5A1 5H2
d33 g33 2.31 5 16 17.5 18.1 32 6 2.3 190 1.8 58 3.3 289 2.6 374 2.48 225 2.5 310 26.9 440 25.5 680 19
折射斜向声波 主要参数
频率 晶片尺寸（矩形） 折射角度（K值）
3.3.3.2接触式斜探头
折射角度计算
折射公式 第一临界角
公式 有机玻璃和钢的第一临界角27.6°， 水和钢的第一临界角14.7 °
第二临界角
公式 有机玻璃和钢的第二临界角57.8° 水和钢的第二临界角27.5 °
25 33.10 66.21 132.42 198.62 264.83 397.25
钢横波近场区表
F 1.25
3 0.87
5 2.41
2.5 1.74 4.82
5
3.47 9.65
7.5 5.21 14.47
10 6.94 19.29
15 10.42 28.94
6 3.47 6.94 13.89 20.83 27.78 41.67
8 6.17 12.35 24.69 37.04 49.38 74.07
10
12
9.65 13.89
19.29 27.78
38.58 55.56
57.87 83.33
77.16 111.11
115.74 166.67
15 21.70 43.40 86.81 130.21 173.61 260.42
20
3.3压电式超声波探头
3.3.1分类 3.3.2结构 3.3.3命名法则 3.3.4性能参数 3.3.5应用
完整超声类型超声探头及其应用
完整超声类型超声探头及其应用超声医学是一种以超声波为工具，通过声波在组织内的传播和反射来实现疾病诊断和治疗的医学技术。
超声波的发射和接收依赖于超声探头的质量和类型。
本文将介绍常见的超声探头类型及其应用。
一、线性探头线性探头是最常见的超声探头之一，也被称为高频探头。
它具有较高的频率和较窄的视野，使其适用于近距离观察和浅部结构的成像。
线性探头常用于乳腺、甲状腺、血管、肌肉骨骼等等浅表器官的成像。
其高频率能够提供更高的分辨率，帮助医生更准确地检测并评估病变。
二、凸面探头凸面探头也被称为低频探头，它的传感器是凸形的，提供更广阔的视线和更强的穿透力。
凸面探头适用于胃肠道、心脏、肝脏等深部器官的成像。
其低频率能够提供更好的组织穿透能力，对于肥胖患者或者深部病变的检测尤为重要。
三、阵列探头阵列探头也被称为多普勒探头，它具有多个发射和接收元件，能够提供三维成像和多普勒测量。
阵列探头适用于心脏、血管、胎儿等需要进行心脏流量和动态观察的情况。
它的多普勒功能可以帮助医生评估血流速度和流向，对于心脏病和血管异常的诊断非常有帮助。
四、阴道探头阴道探头也被称为内窥镜探头，适用于妇科检查和妊娠监测。
阴道探头通过直接放置在阴道内，可以更准确地观察子宫和附件。
它的形状和频率一般适合女性解剖结构，能够提供更清晰和详细的图像。
五、直肠探头直肠探头适用于肛门、直肠和盆腔的检查。
它的形状和频率适合于这些部位的探测，可以提供更深入的成像和更准确的评估。
除了以上介绍的常见超声探头类型，还有其他一些特殊用途的探头，如心内直视探头、神经和骨科探头等。
这些探头都具有特定的形状和功能，适用于特定的临床应用。
超声探头在医学领域的应用非常广泛。
它被用于病灶的检测和定位，如肿瘤、结石等。
超声波成像也在妇产科、心血管病学、肾脏病学等多个领域得到广泛应用。
超声探头的不同类型和特性使得医生能够根据具体情况选择最适合的探头，获得最准确和详细的图像信息，从而提高诊断的准确性。
超声波探头原理
超声波探头原理超声波探头是一种利用超声波进行物体探测和成像的设备。
它是超声波技术中至关重要的组成部分，广泛应用于医学、工业、地质勘探等领域。
本文将介绍超声波探头的原理以及其在医学领域的应用。
一、超声波探头原理超声波探头通过发射和接收超声波波束来探测物体。
它由压电晶体、导波器和衰减器等组成。
当超声波探头接收到回波信号时，通过信号处理系统将信号转化为图像。
超声波探头的原理主要包括发射、接收和成像三个步骤。
1. 发射：超声波探头的压电晶体通过施加电压产生机械振动，从而发射超声波。
压电晶体的形状和振动频率决定了超声波的发射特性。
2. 接收：当发射的超声波遇到物体并发生反射时，探头的压电晶体会将机械振动转化为电信号。
这些电信号被放大并传输到信号处理系统进行处理。
3. 成像：通过对接收到的信号进行处理，超声波探头可以生成物体的图像。
成像的过程包括信号的滤波、放大和时差测量等步骤，最终得到高质量的图像。
二、超声波探头在医学领域的应用超声波探头在医学领域有广泛的应用。
它可以用于诊断和监测疾病，并提供实时的解剖和病理信息。
以下是超声波探头在医学领域的几个常见应用：1. 超声心动图：超声波探头可以通过对心脏进行成像，检测心脏的结构和功能，评估心脏病变。
它是心血管疾病诊断的重要工具。
2. 超声妇科检查：超声波探头可用于妇科检查，如检测子宫、卵巢、子宫颈等器官的异常。
它对于妇科疾病的早期诊断和治疗起到了重要作用。
3. 超声骨密度检测：超声波探头可用于测量骨骼的密度，评估骨质疏松症的风险。
它是一种无创、无辐射的检测方法，受到广泛应用。
4. 超声引导下的手术：超声波探头可以用于手术引导和监测。
医生可以通过超声波成像来定位和引导手术器械，提高手术的准确性和安全性。
三、总结超声波探头是一种利用超声波进行物体探测和成像的设备。
它通过发射和接收超声波波束来探测物体，并通过信号处理系统将信号转化为图像。
超声波探头在医学领域有广泛的应用，包括超声心动图、超声妇科检查、超声骨密度检测和超声引导下的手术等。
超声波发射探头的工作原理
超声波发射探头的工作原理
超声波发射探头是一种常用于超声波成像和检测的设备，其工作原理主要基于声学传播和反射。
超声波发射探头通常由一个压电晶体或压电陶瓷材料制成，这种材料具有压电效应，即在受到电场刺激时可以产生机械振动。
探头中的压电材料被称为发射元件。
在工作时，探头的发射元件通过外部电源施加电压，产生高频电信号。
这个电信号经过放大和滤波后被传输到压电材料上，使得压电材料产生振动。
这种振动会以机械波的形式向外传播，形成超声波。
超声波由发射探头的前端辐射出去，进入待测物体。
当超声波碰到物体表面或内部的界面时，就会发生反射或折射。
部分超声波会被物体吸收，被转化为能量。
当超声波被反射回来时，它们会被探头的接收元件接收到。
接收元件通常也是压电晶体或压电陶瓷材料制成，它们可以将接收到的机械振动转化为电信号。
这些电信号被放大、滤波和处理后，用于形成超声波图像或进行其他检测和分析。
通过探头发射超声波和接收反射信号，超声波发射探头能够获取物体内部的结构信息，并根据接收到的信号进行成像或检测。
不同物体内部结构的反射特性不同，
这使得超声波成像和检测可以应用于医疗、工业、材料科学等领域。
超声波探伤仪探头的分类
超声波探伤仪探头的分类超声波探伤仪探头主要由压电晶片组成。
探头可发射及接收超声波。
探头由于其结构的不同可分为直探头（纵波）、斜探头（横波）、表面波探头（表面波）、兰姆波探头（兰姆波）、可变角探头（纵波、横波、表面波、兰姆波）、双探头（一个探头发射，另一个探头接收）、聚焦探头（将声波聚集为一细束）、水浸探头（可浸在液体中）以及其它专用探头（如探高压瓷瓶的S型或扁平探头或探人体用的医用探头）等。
1.超声波探伤仪探头之一：直探头直探头也称平探头，可发射及接受纵波。
直探头主要由压电晶片、阻尼块（吸收块）及保护膜组成。
（1）压电晶片压电晶片的厚度与超声频率成反比。
例如锆钛酸铅（PZT-5）的频率厚度常数为1890千赫/毫米，晶片厚度为1毫米时，自然频率为1.89兆赫，厚度为0.7毫米时，自然频率约2.5兆赫。
电压晶片的直径与扩散角成反比。
电压晶片两面敷有银层，作为导电的极板，晶片底面接地线，晶片上面接导线引至电路上。
（2）保护膜直探头为避免晶片与工件直接接触而磨损晶片，在晶片下粘合一层保护膜，有软性保护和硬性保护两种。
软性的可用塑料薄膜（厚约0.3毫米），与表面粗糙的工件接触较好。
硬性可用不锈钢片或陶瓷片。
保护膜的厚度为二分之一波长的整数倍，声波穿透率最大。
厚度为四分之一波长的奇数倍时，穿透率最小。
晶片与保护膜粘合后，探头的谐振频率将降低。
保护膜与晶片粘合时，粘合层应尽可能的薄，不得渗入空气。
粘合剂的配方为618环氧树脂：二乙烯三胺：邻苯二甲酸二丁酯=100：8：10 粘合后加一定的压力，放置24小时，再在60℃~80℃温度下烘干4小时。
（3）阻尼块阻尼块又名吸收块，其作用为降低降低晶片的机械品质系数，吸收声能量。
如果没有阻尼块，电振荡脉冲停止时，压电晶片因惯性作用，仍继续振动，加长了超声波的脉冲宽度，使盲区增大，分辨力差。
吸收块的声阻抗等于晶片的声阻抗时，效果最佳，常用的吸收快配方如下钨粉：环氧树脂：二乙烯三胺（硬化剂）：邻苯二甲酸二丁酯（增塑剂）=35克：10克：0.5克：1克为使晶片和阻尼块粘合良好，在灌浇前先用丙酮清洗晶片和晶片座表面，并加热至60℃~80℃再行灌浇。
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第三章探伤仪、探头和试块3.1第一节：探伤仪3.2 探头一、压电效应与压电材料某些单晶体和多晶体陶瓷材料在应力（压缩力和拉伸力）作用下产生异种电荷向正反两面集中而在晶体内产生电场，这种效应称为正压电效应。
相反，当这些单晶体和多晶体陶瓷材料处于交变电场中时，产生压缩或拉伸的应力和应变，这种效应称为负压电效应，如图所示。
负压电效应产生超声波，正压电效应接收超声波并转换成电信号。
常用的压电单晶有石英又称二氧化硅（SiO2）、硫酸锂（LiS04H20）、碘酸锂LiIO3）、铌酸锂（LiNbO3）等，除石英外，其余几种人工培养的单晶制造工艺复杂、成本高。
常用的压电陶瓷有钛酸钡（BaTi03）、锆钛酸铅（PZT）、钛酸铅（PbTiO3)、偏铌酸铅（P bNb2O4）等。
二、探头的编号方法三、探头的基本结构压电超声探头的种类繁多，用途各异，但它们的基本结构有共同之处，如图所示。
它们一般均由晶片、阻尼块、保护膜（对斜探头来说是有机玻璃透声楔）组成。
此外，还必须有与仪器相连接的高频电缆插件、支架、外壳等。
四、直探头（一）直探头的保护膜1.压电陶瓷晶片通常均由保护膜来保护晶片不与工件直接接触以免磨损。
常用保护膜有硬性和软性两类。
氧化铝（刚玉）、陶瓷片及某些金属都属于硬性保护膜，它们适用于工件表面光洁度较高、且平整的情况。
用于粗糙表面时声能损耗达20～30dB。
2.软性保护膜有聚胺酯软性塑料等，用于表面光洁度不高或有一定曲率的表面时，可改善声耦合，提高声能传递效率，且探伤结果的重复性较好，磨损后易于更换，它对声能的损耗达6～7dB。
3.保护膜材料应耐磨、衰减小、厚度适当。
为有利于阻抗匹配，其声阻抗Zm应满足一定要求。
4.试验表明：所有固体保护膜对发射声波都会产生一定的畸变，使分辨率变差、灵敏度降低，其中硬保护膜比软保护膜更为严重。
因此，应根据实际使用需要选用探头及其保护膜。
与陶瓷晶片相比，石英晶片不易磨损，故所有石英晶片探头都不加保护膜。
（二）直探头的吸收块为提高晶片发射效率，其厚度均应保证晶片在共振状态下工作，但共振周期过长或晶片背面的振动干扰都会导致脉冲变宽、盲区增大。
为此，在晶片背面充填吸收这类噪声能量的阻尼材料，使干扰声能迅速耗散，降低探头本身的杂乱的信号。
目前，常用的阻尼材料为环氧树脂和钨粉。
五、斜探头（一）结构与类型（二）透声楔斜探头都习惯于用有机玻璃作斜楔，以形成一个所需的声波入射角，并达到波型转换的目的。
一发一收型分割式双直探头和双斜探头也都以有机玻璃作为透声楔，这是因为有机玻璃声学性能良好、易加工成形，但它的声速随温度的变化有所改变又易磨损，所以对探头的角度应经常测试和修正。
水浸聚焦探头常以环氧树脂等材料作为声透镜材料。
六、晶片的厚度压电晶片的振动频率f即探头的工作频率，它主要取决于晶片的厚度T和超声波在晶片材料中的声速。
晶片的共振频率（即基频）是其厚度的函数。
可以证明，晶片厚度T为其传播波长一半时即产生共振，此时，在晶片厚度方向的两个面得到最大振幅，晶片中心为共振的驻点。
七、晶片的厚度通常把晶片材料的频率f和厚度T的乘积称为频率常数Nt，若T=λ/2，则Nt = f T = C/2式中：C为晶片材料中的纵波声速。
常用晶片材料如PZT的Nt =1800～2000m/s，石英晶片的Nt＝285Om/s，钛酸钡晶片的Nt＝2520m/s，钛酸铅晶片的Nt=2120m/s。
由式（2.65）可知，频率越高，晶片越薄，制作越困难，且Nt小的晶片材料不宜用于制作高频探头。
八特殊探头（一）水浸聚焦探头（二）可变角探头（三）充水探头（四）双晶探头：a.双晶纵波探头b.双晶横波探头（纵波全反射)（五）表面波探头3.3 第四节：试块一、试块的用途1.测试或校验仪器和探头的性能；2.确定探测灵敏度和缺陷大小；3.调整探测距离和确定缺陷位置；4.测定材料的某些声学特性。
二、试块的分类（主要分二类）1.标准试块2.对比试块（参考试块）3.其他叫法：校验试块、灵敏度试块；平底孔试块、横孔试块、槽口试块；锻件试块、焊缝试块等。
三、试块简介1.荷兰试块1.1955年荷兰人提出；1958年国际焊接学会通过并命名为IIW试块；ISO组织推荐使用。
2.类似的有：中国CSK-IA、日本STB-A1、英国BS-A、西德DIN54521……2.IIW2试块（三角形试块、牛角试块）1.适用于现场检验（体积小、轻、方便）；2.用途较IIW少3.CSK-IA试块：中国的改型试块三、试块简介1.荷兰试块1955年荷兰人提出；1958年国际焊接学会通过并命名为IIW试块；ISO组织推荐使用。
类似的有：中国CSK-IA、日本STB-A1、英国BS-A、西德DIN54521……2.IIW2试块（三角形试块、牛角试块）适用于现场检验（体积小、轻、方便）；用途较IIW少3.CSK-IA试块：中国的改型试块CSK-IA试块的主要用途:①R50、R100圆弧：-斜探头入射点、前沿测定；-扫描线比例校准；②上下表面刻度：斜探头K值校准；③φ50、φ44、φ40孔：斜探头分辨率测定；④89、91、100mm 台阶：直探头分辨率测定；⑤φ50孔：盲区测定。
4.CS-1和CS-21. 1986年通过，CS-1全套26块，CS-2全套66块；2. 要求：（1）D/L比不能太小，否则产生侧壁效应；（2）平底孔应足以分辨；（3）材质衰减要小。
注：铸钢件试块与此形状相同、尺寸不同5.CSK-IIA / CSK-IIIA6.RB-1、RB-2、RB-37. 钢板试块8. 半圆试块9. 管子试块3.4 第四节：组合性能测试（检测系统的校准）一、水平线性1.定义：仪器水平线性是示波屏上时基线的水平刻度与实际声程之间成正比的程度，即示波屏上多次底波等距离的程度。
水平线性对缺陷定位有较大的影响。
水平线性用水平线性误差表示。
2.测试步骤：（1）将直探头置于CSK--1A试块的25mm厚大平底面上；（2）通过[微调][水平][脉冲位移]等按钮，使屏上出现5次底波B1--B5，当底波B1和B5的幅度分别为50％满刻度时，将它们的前沿分别对准刻度2.0和10.0。
B1和B6的前沿位置在调整中如相互影响，则应反复进行调整。
a2、a3、a4分别为B2、B3、B4与4.0、6.0、8.0的偏差。
（3）水平线性误差计算：ZBY230--84规定：仪器的水平线性误差≤2%例：用IIW或CSK-1A试块测仪器的水平线性，现测得B1对准2.0，B5对准10.0时，B2、B3、B4与4.0、6.0、8.0的偏差分别为0.5、0.6、0.8;求其水平误差为多少？解：0.8δ=------×100%=1%0.8×100二、垂直线性1.定义：仪器垂直线性是示波屏上波高与探头接收的信号幅值之间成正比的程度。
它取决于仪器放大器的性能。
垂直线性用垂直线性误差表示。
垂直线性影响缺陷的检出和定量。
2.测试步骤：（1）[抑制]至零，[衰减器]保留30dB衰减余量；（2）将直探头置于CSK--1A试块的25mm厚大平底面上，????? 恒定压力压住；（3）调节仪器使试块上某次底波位于示波屏中央，并达到100%幅度，作为“0”dB;（4）固定[增益]和其他旋钮，调衰减器，每次衰减2dB,并记下相应的波高H填入表中，直到底波消失；上表中：理想相对波高是△i=2、4、6dB……时的波高比（如△i=6dB时的理想相对波高是50.1%）三、计算垂直线性误差D=（|d1|+|d2| ）式中：d1--实测值与理想值的最大正偏差d2--实测值与理想值的最大负偏差ZBY230--84规定：仪器的垂直线性误差D≤8%三.探头灵敏度1.调节灵敏度的几个旋钮(1）[发射强度] 调节发射脉冲的输出幅度，发射强度大灵敏度高，但分辨率低；(2）[增益] 调节接收放大器的放大倍数，增益大灵敏度高；(3）[抑制] 限制检波后信号的输出幅度，主要用于抑制杂波、提高信噪比。
使用[抑制]会使仪器的垂直线性变坏，动态范围变小。
[抑制]增加，灵敏度降低，尽量不要用[抑制]；（4）[衰减器] 电路内专用器件，用于定量地调节示波屏上的波高，它是步进旋钮。
分：[粗调][细调]二档，[粗调]步长10-20dB, [细调]步长1-2dB。
CTS-6型总衰减量50db;CT S-22型则为80dB;调节灵敏度的几个旋钮《ZB Y230--84? A型脉冲反射超声探伤通用技术条件》中规定：总衰减量不小于60dB;衰减误差：1dB / 12dB.四、直探头+ 仪器的灵敏度余量测试1.探头对准200 / Φ2平底孔；2.[抑制]：0；[发射强度] [增益]：最大；3调[衰减器]使Φ2孔最高回波达满刻度的50%（基准高），这时衰减量为N1dB;4提起探头，用[衰减器]将电噪声电平衰减到10%以下，这时衰减量为N2dB;5.灵敏度余量N=N1-N2（dB）;直探头的灵敏度余量要求≥30dB五、斜探头+ 仪器的灵敏度余量测试1.探头对准IIW试块R100园弧面；2.[抑制]：0；[发射强度] [增益]：最大；3.调[衰减器]使R100回波达满刻度的50%（基准高），这时衰减量为N1dB;4.提起探头，用[衰减器]将电噪声电平衰减到10%以下，这时衰减量为N2dB;5.灵敏度余量N=N1-N2（dB）;斜探头的灵敏度余量要求≥40dB七、探头盲区测定1 概念1.盲区是指从探测面到能够发现缺陷处的最小距离，即始脉冲宽度覆盖区的距离。
2.盲区与近场区的区别：盲区是始脉冲宽度与放大器引起的，而近场区是波的干涉引起的。
盲区内缺陷一概不能发现，而近场区内缺陷可以发现但很难定量。
2 测定方法方法（1）：1.先将直探头在灵敏度试块上用φ1平底孔调80%基准高。
2.将直探头放于盲区试块上，能独立显示φ1平底孔回波的最小深度为盲区。
方法（2）：1.用IIW试块估算2.将直探头放于IIW上方：能独立显示回波的，盲区≤5mm。
无独立回波的，盲区＞5mm。
3.将直探头放于IIW左侧：能独立显示回波的，盲区5～10mm。
无独立回波的，盲区＞10mm。
八探头分辨率一、概念：示波屏上区分相邻二缺陷的能力，能区分的相邻二缺陷的距离愈小，分辨率就愈高。
分辨率与仪器和探头的质量有关。
二、纵波直探头分辨率测定1.直探头放于IIW试块85、91、100处，[抑制]为0，左右移动探头，使屏上出现A、B、C波；2.若A、B、C不能分开，先将A、B等高，并取a1、b1值求：a1X=20 lg---- (dB)b1然后用[衰减器]使B、C等高，取相应的a2、b2值求：a2Y=20 lg---- (dB)b2X、Y值愈大分辨率愈高，一般X、Y ≥ 15dB九、横波斜探头分辨率测定1.如图,平行移动探头，使A、B等高则分辨率：h1X=20lg-------(dB)h21.平行移动探头，使B、C等高则分辨率：h3Y=20lg------ (dB)h4要求：X或Y≥ 6dB实测时，[衰减器]将h1衰减到h2即为X值，将h3衰减到h4即为Y值。