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JB／T 11277-2012 无损检测仪器 单通道声阻抗检测仪.pdf简介：

JB/T 11277-2012是中国机械工业联合会发布的无损检测仪器标准，其中的"单通道声阻抗检测仪"是一种专门用于无损检测的设备。这种仪器主要用于测量和分析固体材料（如金属、混凝土等）的声学特性，如声速、声衰减等，以评估材料的内部结构完整性和质量。

单通道声阻抗检测仪的工作原理是利用声波在材料中的传播来获取材料的物理参数。它通常包括发射器、接收器和信号处理系统三个部分。发射器产生声波信号，然后通过材料，接收器接收到声波后产生电信号。通过测量声波的发射和接收时间以及声压的变化，仪器可以计算出声阻抗，从而推断出材料的性质。

这种检测仪广泛应用于工业生产中的质量控制，如管道、容器、桥梁、建筑物等的结构健康监测，以及航空、航天、汽车、电力等领域中材料的质量检测。它能提供非破坏性的检测方法，对保证产品质量、减少维修成本和提高生产效率具有重要意义。

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3.1 力阻抗mechanicalimpedance 又称“机械阻抗”。力与速度的复数比值。单位为牛顿秒每米（N·s/m)。 3.2 声阻抗acousticimpedance 在波阵面的一定面积上的声压与通过这个面积的速度的复数比值。在声阻法检测中，声阻抗反应的 是被测件结构被测量点振动力阻抗的变化。声阻抗可以用力阻抗表示：等于力阻抗除以有关面积的平方， 单位为帕秒每立方米（Pa·s/m²）。

利用电声换能器激励被检测物体使其产生振动，再通过反映被检测物体振动特性的机械阻抗反 换能器，构成换能器的负载，当被测物体有缺陷或胶层质量变化时，其振动特性也将发生变化， 能器的某些特性也随之发生变化，通过测量这些变化就可以发现被测物体的不连续。

T∕CSCS 017-2021 耐候钢高强度螺栓连接技术标准JB/T112772012

c）电源电压在（220土22）V以内 d）电源频率为（50±1）Hz。

制造厂在声阻仪的有关技术文件中应给出下列基本参数： a）工作频率和接收频率； b）驱动电压幅度； c）相位。

1仪的工作频率在1kHz500kHz范围内应可调

声阻仪应具有360°相位旋转功能且能以不大于1°的步长连续可调，还应具有手动或 幅度测量功能。

声阻仪应至少具有时基扫描和阻抗 阻抗检测信号的显示方式，如图1a）与图1b 所示。推荐声阻仪具有带刻度标识的检波 波形显示功能，如图1c）所示。

图1声阻仪显示方式示意图

用选定的检测探头，在进行平衡后，能使标准缺陷信号达到满屏。例如金属蜂窝胶接结构声振 试块（参见附录A）上的5mm（蒙皮与垫板之问）、$35mm（垫板与蜂窝夹芯之间）、10mm 支蜂窝夹芯结构）等缺陷。

仪器处于非工作状态，电源开关处于接通位置，用试验电压值对受试绝缘进行电压试验。

试验需要下列仪器仪表： a）0.5级（或优于0.5级）交、直流电压表和直流电流表； b）500V和2500V绝缘电阻表（5.0级）； c）数字电压表（0.5级）； d）数字电流表（0.5级）； e）信号发生器：幅度最大允许误差土2%，频率最大允许误 f）1级（或优于1级）千分表； g）不低于50MHz双踪示波器（精度为3%）； h）频率计（灵敏度30mVRMs）或频谱分析仪（土1dB幅） i）衰减器（精度为土0.5dB）

典型的声阻仪功能框图参见附录B。图B.3中各个组成部分要适用于声阻抗仪的功能特 查阻仪各组成部分性能应由制造者进行测试并提供给用户

义功能框图参见附录B。图B.3中各个组成部分要适用于声阻抗仪的功能特性。必要时， 分性能应由制造者进行测试并提供给用户。 励频率

5.3.2发生器激励频率

应对声阻仪的频率范围和负载时的发生器输出频率进行测量。频率标称值的误差按公式

f一一频率标称值，单位为赫兹（Hz）； Jm—频率测量值，单位为赫兹（Hz）。 使用示波器、频率计或频谱分析仪测量频率。在多频条件下，应使用适宜的测量仪器。试验后应给 疲测量范围内的最大频率偏差。

Jm一频率测量值，单位为赫兹（Hz）。 使用示波器、频率计或频谱分析仪测量频率。在多频条件下，应使用适宜的测量仪器。试验后， 测量范围内的最大频率偏差。 3相位线性检测 测量方法推荐使用附录A中的校准试块，在给定的工作频率下对同一标准缺陷进行重复检查 多次检查后的实际输出值与理论值（即输入值）的偏差，得出相位最大线性偏差

5.3.3相位线性检测

测量方法推荐使用附录A中的校准试块，在给定的工作频率下对同一标准缺陷进行重复检查，比 较多次检查后的实际输出值与理论值 得出相位最大线性偏差

5.3.4增益准确度试验

利用最小增益值作为初始条件测得的每个分量输出值并形成参考值Xrer和Yref。若信号发生器不包 括衰减器，则应在信号发生器和声阻仪之问安装已标定的衰减器。声阻仪的增益范围至少应分成5档， 例如每档相差6dB或10dB。利用相同档次加大声阻仪的增益，并减少信号发生器输出信号的幅度。 每档可测量两个输出分量值。增益偏差通过公式（2）和公式（3）求出，单位为分贝。

最大偏差是增益偏差的最大值

E,=201g（Vx/Vxref) Ey=20lg (V,/Vyref)

5.3.5最大输出电压 利用示波器或符合要求的电压表测量最大输出电压。测量仪器应具有高的输入阻 且带宽与声阻仪的频率范围相一致。测量仪器的最高适用频率为声阻仪最高频率的两

5.3.5最大输出电压

5.3.6最大噪声试验

对声阻仪的输入端施加最大许用电压（增益最小）。测量输出端电压Vmaxout。将增益加大至可 大Gmax。测量声阻仪的噪声电平Vnoiseout，声阻仪的输入端短路时，在屏幕上观测记录噪声信号！ 莫量，即输出端电压。 计算声阻仪输入端的等效噪声见公式（4）：

JB/T112772012

aaxin Vmax out. G.

进行温度检测时，高、低温箱内的温度应保持恒定均匀，温差应在土3℃以内，容积至少应为被检 声阻仪的3倍。为防止湿度的影响，在不影响温度检测的条件下，必要时，宜采取对高、低温箱密封或 注入干燥空气等措施。

5.3.7.2高温试验

将声阻仪放入高温箱内，试验参数按表1选择。 试验后，使温度降至室温，取出声阻仪并在正常工作条件下放置24h以上，再对声阻仪进行检测 其性能仍应满足本标准的要求。

5.3.7.3低温试验

将声阻仪放入低温箱内，试验参数按表1选择。 试验后，使温度升至室温，取出声阻仪并在正常工作条件下放置24h以上，再对声阻仪进行检测 其性能仍应满足本标准的要求（低温试验后，若声阻仪有凝水现象，则应适当延长预热时间或采用风廊 通风等其他方法迅速去潮后，再进行性能检查）。

声阻仪耐湿性能的检测方法应符合JB/T9329—1999中4.3的规定。

新产品或老产品转厂生产的型式鉴定； 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大的改变，可能影响产品性能时； 正式生产时，每三年进行一次检验； 产品长期停产后，恢复生产时； 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。

表3出厂检验及型式检验项目

7标志、包装、运输和购存

每台声阻仪应在主机明显位置固定铭牌，其内容至少包括下列各项： a）规格、型号； b）主要技术参数； c）制造日期或编号； d）制造者名称或标志，

表1规定的包装储运标志的图形和名称 7.2.3 包装箱内应附有下列随行文件： 产品装箱单； 一产品合格证； 产品说明书。

7.3.1声阻仪的运输、运输贮存环境条件应符合JB/T93291999中第3章的规定。 7.3.2声阻仪的运输时应防止振动和碰撞，并应符合JB/T6147一2007中第7章的规定。 7.3.3声阻仪贮存地点及周围环境不应有腐蚀性气体，环境温度、空气相对湿度应符合JB/T9329—1999 中第3章的规定。库内保持空气流通NB／T 32042-2018 光伏发电工程建设监理规范，地面保持清洁。

JB/T112772012

抗检测中的标准试块宜采用航空工业标准中的金属蜂窝胶接结构声振检测标准试块，如图A.1 块的制作和鉴定方法应符合HB6462中的规定。

图A.1金属蜂窝胶接结构声振检测标准试块

《无缝钢管工艺设计规范 GB50398-2006》JB/T112772012

附录B （资料性附录） 种声阻抗检测法原理