Сигналы и обработка информации
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

4.8.1. Сигнал (Signal) - материальное воплощение сообщения, представляющее собой изменение некоторой физической величины [1].

4.8.2. Импульс (Pulse):

1. В широком смысле: сигнал, ограниченный временным интервалом.

В узком смысле: нестационарный одиночный или периодически повторяющийся электрический или акустический сигнал, отделенный паузами от остальных сигналов.

2. Электрический или ультразвуковой сигнал малой длительности [10].

4.8.3. Видеоимпульс (Video pulse) - преимущественно однополярный импульс без высокочастотного заполнения.

4.8.4. Радиоимпульс (Radio-frequency pulse) - двухполярный импульс с высокочастотным заполнением.

4.8.5. Амплитуда импульса (Pulse amplitude) - наибольшее по абсолютной величине отклонение колебательной величины за время действия импульса.

4.8.6. Длительность импульса (Pulse length, pulse duration):

1. Промежуток времени между началом и концом импульса, измеренный при определенных уровнях относительно амплитуды импульса (например, на уровне 0,1 от амплитуды).

2. Интервал времени между передней и задней границами импульса, измеренный на определенном уровне от максимальной амплитуды импульса [10].

4.8.7. Форма импульса (Pulse shape):

1. Форма зависимости колебательной величины от времени.

2. Форма импульса в координатах амплитуда-время [10].

4.8.8. Огибающая импульса (Pulse envelope) - контур, огибающий импульс в координатах амплитуда-время [10].

4.8.9. Пространственная протяженность импульса, длина импульса (Pulse spatial length) - путь, пройденный акустическим импульсом в среде за время, равное его длительности.

4.8.10. Частота следования импульсов (Pulse repetition frequency, pulse repetition rate):

1. Число повторений импульсов в единицу времени (обычно в секунду). Единица измерения Гц.

2. Число импульсов, генерируемых в единицу времени [10].

4.8.11. Детектированный сигнал (импульс), видеоимпульс (Rectified signal):

1. Выпрямленный амплитудным детектором радиоимпульс, обычно имеющий однополярную форму со сглаженными пульсациями.

2. Развертка типа А для детектированного сигнала [10].

4.8.12. Недетектированный импульс, радиоимпульс (R-F signal):

1. Двуполярный импульс, содержащий несколько периодов центральной частоты (частоты заполнения).

2. Развертка типа А для недетектированного сигнала [10].

4.8.13. Прямоугольный импульс (Rectangular pulse, square pulse) - видеоимпульс прямоугольной формы или радиоимпульс с прямоугольной огибающей.

4.8.14. Колоколообразный импульс (Bell pulse) - видеоимпульс колоколообразной формы или радиоимпульс с колоколообразной огибающей.

4.8.15. Треугольный импульс (Triangular pulse) - видеоимпульс треугольной (пилообразной) формы, широко применяемый в системах временной развертки ультразвуковых дефектоскопов и осциллографов.

4.8.16. Частотный спектр, спектр, спектральное представление сигнала (Frequency spectrum):

1. Представление сигнала в виде суммы конечного или бесконечного числа гармонических функций (гармоник) с различными частотами, амплитудами и фазами.

2. Распределение амплитуды в функции частоты [10].

4.8.17. Спектр импульса (Pulse spectrum) - частотный спектр импульса.

4.8.18. Амплитудный спектр (Amplitude spectrum) - зависимость амплитуд гармоник спектра от частоты.

4.8.19. Фазовый спектр (Phase spectrum) - зависимость фаз гармоник спектра от частоты.

4.8.20. Преобразование Фурье (временное) [Fourier transform (in time domain)] - преобразование, переводящее представление сигнала в виде функции времени в функцию частоты.

4.8.21. Преобразование Фурье (пространственное) [Fourier transform (in space domain)] - представление колебательной величины цилиндрической или сферической волны в виде суперпозиции плоских волн с различными амплитудами и комплексными (в общем случае) значениями волновых векторов. Обычно описывается пространственным интегралом Фурье.

4.8.22. Обратное преобразование Фурье (временное) (Inverse Fourier transform) - преобразование, переводящее представление сигнала в виде функции частоты в функцию времени.

4.8.23. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) (Fast Fourier transform, FFT) - алгоритм, используемый в компьютерах для сокращения времени выполнения преобразования Фурье.

4.8.24. Зондирующий сигнал, зондирующий импульс (Emission pulse) - акустический сигнал (импульс), излучаемый электроакустическим преобразователем в направлении объекта контроля.

4.8.25. Эхо-сигнал (Echo signal) - акустический импульс, отраженный от неоднородности в материале или границы объекта контроля.

4.8.26. Высота сигнала, амплитуда сигнала (Echo height, signal amplitude) - высота (амплитуда) сигнала на экране прибора [10].

4.8.27. Донный сигнал (Back-wall echo, bottom echo):

1. Эхосигнал от донной поверхности объекта контроля [2].

2. Импульс, отраженный от поверхности, перпендикулярной оси акустического пучка. Его обычно используют в качестве сигнала от противоположной поверхности при контроле прямым преобразователем объектов с параллельными поверхностями [10].

4.8.28. Сквозной сигнал (Through signal) - акустический сигнал, прошедший через объект контроля один или несколько раз.

4.8.29. Начальная точка (Transmission point, zero point, front surfасе reflection) - точка на временной развертке, соответствующая моменту вхождения ультразвуковой энергии в объект контроля [10].

4.8.30. Начальный сигнал (импульс) (Transmission pulse indication, initial pulse):

1. Сигнал, обусловленный прохождением через приемник возбуждающего преобразователь электрического импульса и совпадающий с ним по времени.

2. Импульс на экране ультразвукового прибора с разверткой типа А, указывающий точное время приложения электрической энергии к излучающему преобразователю [10].

4.8.31. Многократные эхосигналы (Multiple echos) - повторные отражения ультразвукового импульса между двумя или большим числом границ раздела или дефектов.

4.8.32. Ложный сигнал (Spurious echo, parasitic echo):

1. Сигнал, появившийся в выделенном временном интервале, не несущий информацию о наличии или отсутствии дефекта.

2. Сигнал, не связанный с дефектом [10].

4.8.33. Помеха (Noise)- сигнал, затрудняющий работу с информативными сигналами. Источниками помех могут быть структурная неоднородность материала, скачки напряжений питающей сети, несовершенство электроакустических преобразователей и т.п.

Примечание. Помехи в эхо-методе - сигналы, не связанные с задачами контроля и появляющиеся в зоне развертки в местах возможного появления информативных сигналов, а также воздействия любой природы (кроме тепловых шумов), искажающие информативные сигналы.

4.8.34. Шум (Noise):

1. Тепловые шумы преобразователя, входной цепи и элементов усилителя.

2. Беспорядочно распределенные сигналы на экране прибора, обусловленные отражениями от структуры материала или электрическими шумами аппаратуры [10].

Примечание.В зарубежной литературе не делают различия между шумом и помехой, обозначая все одним термином «noise».

4.8.35. Структурные помехи (Structural noise) - помехи, обусловленные отражениями ультразвуковых волн от неоднородностей структуры материала объекта контроля.

4.8.36. Электрические помехи (Electrical noise) - помехи, связанные с пульсациями напряжения питающей электрической сети, наводками от близко расположенных мощных электродвигателей и сварочных аппаратов, паразитными связями между элементами самой аппаратуры неразрушающего контроля и т.п.

4.8.37. Помехи в преобразователе (Cross-talk):

1. Помехи, обусловленные свободными колебаниями пьезоэлемента, отражениями от граней призмы или границ демпфера и недостаточной изоляцией между пьезоэлементами преобразователя.

2. Акустические или электрические помехи в раздельно-совмещенном преобразователе, обусловленные недостаточной изоляцией между двумя его пьезоэлементами [10].

4.8.38. Тепловой шум (Thermal noise) - помехи, обусловленные тепловым движением электронов в преобразователе, входной цепи и первых каскадах усилителя.

4.8.39. Фрикционные помехи (Frictional noise) - помехи, возникающие при перемещении преобразователя по шероховатой поверхности объекта контроля. Характерны для преобразователей с сухим точечным контактом, применяемых в низкочастотных акустических дефектоскопах.

4.8.40. Отношение сигнал-помеха (Signal-to-noise ratio):

1. Отношение амплитуды информативного сигнала к средней амплитуде помехи.

Примечание. В эхо-методе амплитуду помехи измеряют в зоне развертки, примыкающей к переднему фронту импульса информативного сигнала, размером не более длительности импульса.

2. Отношение амплитуды сигнала от дефекта в материале объекта контроля к средней амплитуде шума [10].

4.8.41. Амплитудно-частотная характеристика, АЧХ (Response characteristic) - зависимость амплитуды выходного сигнала какого-либо устройства от частоты входного сигнала постоянной амплитуды. Обычно представляется в нормированном виде по отношению к максимуму выходного сигнала.

4.8.42. Частота среза, граничная частота (Cut-off frequency, frequency limit):

1. Частота, при которой амплитуда сигнала составляет определенную часть от максимальной (например, на 3 дБ меньше).

2. Частота, при которой амплитуда передаваемых колебаний на 3 дБ меньше, чем на частоте максимума [10].

4.8.43. Коэффициент передачи (Transmission factor) - отношение комплексной амплитуды сигнала на выходе системы (усилителя, фильтра и т.п.) к комплексной амплитуде сигнала на ее входе. Часто используют модуль коэффициента передачи, являющийся действительной величиной.

4.8.44. Полоса пропускания (Bandwidth):

1. Интервал частот, заключенный между двумя частотами среза, в пределах которого модуль коэффициента передачи системы составляет не менее 0,707 от максимального значения.

Примечание. Число полос пропускания преобразователя может быть больше единицы.

2. Ширина частотного спектра сигнала между верхней и нижней частотами среза [10].

4.8.45. Центральная частота импульса (Pulse center frequency) - частота, соответствующая максимуму амплитудного спектра импульса.

Примечание. Термин применим для импульсов с «одногорбым» спектром.

4.8.46. Сигнал узкополосный (Narrow banded signal) - сигнал с узким спектром.

Примечание.Понятия «узкий» и «широкий» определяются в контексте решаемых задач.

4.8.47. Элемент узкополосный (Narrow banded device) - элемент системы (усилитель, пьезоэлемент, фильтр и т.п.) с узкой амплитудно-частотной характеристикой.

4.8.48. Сигнал широкополосный (Broad banded signal) - сигнал с широким спектром.

4.8.49. Элемент широкополосный (Broad banded device) - элемент системы (усилитель, пьезоэлемент, фильтр и т. п.) с широкой амплитудно-частотной характеристикой.

4.8.50. Фазоманипулированный сигнал (Phase-manipulated signal) - сигнал в виде состыкованных между собой прямоугольных радиоимпульсов одинаковой амплитуды и частоты, начальные фазы которых могут принимать два значения: 0 и 180°.

4.8.51. Линейно-частотно-модулированный сигнал, ЛЧМ-сигнал (Linear frequency-modulated signal) - сигнал, частота которого изменяется во времени по линейному закону.

4.8.52. Код Баркера (Barker code) - алгоритм формирования фазоманипулированного сигнала возбуждения излучающего преобразователя, позволяющий при минимальной длительности импульса уменьшить уровень боковых лепестков его диаграммы направленности.

4.8.53. Оптимальный фильтр (Optimal filter) - фильтр, полоса пропускания которого выбирается с учетом спектра информативного сигнала так, чтобы минимизировать шумы. Амплитудно-частотная характеристика оптимального фильтра является комплексно сопряженной спектру информативного сигнала.

4.8.54. Аналоговая обработка информации (Analog processing) - обработка информации без преобразования ее в цифровой код.

4.8.55. Цифровая обработка информации (Digital processing) - обработка информации, преобразованной в цифровой код.

4.8.56. Когерентная обработка информации (Coherent processing) - обработка информации с использованием амплитуд, фаз и времени прихода принятых сигналов.

4.8.57. Двухпараметровая обработка информации (Two parametric signal processing) - обработка информации, одновременно использующая два информативных параметра, например: амплитуду и фазу сигнала, амплитуду и время задержки импульса и т.п. Такая обработка повышает чувствительность и (или) информативность контроля.

Дата: 2016-10-02, просмотров: 187.