HF-Bild

HF-Bild

Eine einfache bildgebende Auswertemethode der Ultraschallprüfung ist das HF-Bild eines Ultraschallsignals, welches vom Messgerät selbst ausgegeben wird (Bild). Es entspricht den Auslenkungen von Volumenelementen des Schwingers im Zeitbereich. Normalerweise gibt der Ultraschall-Prüfkopf ein Spannungssignal in Einheiten von Volt aus, welches über die Zeit aufgetragen wird. Zwecks besserer Handhabung wird das Spannungssignal oft logarithmisch skaliert.

Bild:

Beispiel eines HF-Signals mit logarithmischer Skalierung aus einer Ultraschallmessung an Aluminium der Wanddicke von 9 mm

Mit dem HF-Bild lassen sich die Laufzeit und die Amplitudenverhältnisse bestimmen. Ist die Schallgeschwindigkeit bekannt, kann die Wanddicke oder Fehlertiefe ermittelt werden. Auch die Berechnung der spezifischen Dämpfung ist prinzipiell möglich. Weiterhin kann man eine Signalfilterung vornehmen, womit selektive Signaluntersuchungen durchgeführt werden können. Die Signalfilterung basiert auf der Fourieranalyse, wobei im Frequenzspektrum nicht interessierende Bereiche herausgeschnitten werden. Anschließend führt man eine Rücktransformation durch, womit das gefilterte Spannungssignal vorliegt, z.B. bereinigt um Stör- oder Rauschsignale. Dieses Verfahren nennt man Signalfaltung. Werden obere und untere Frequenzen herausgeschnitten, also ein Hoch- und ein Tiefpass durchgeführt, spricht man von einer Bandpassfilterung.

Literaturhinweise

• de.wikipedia.org/
• Oberthür, W.: Basiswissen Elektrotechnik/Elektronik. Books on Demand GmbH, Norderstedt (2010)
• Deutsch, V.; Platte, M.; Vogt, M.: Ultraschallprüfung – Grundlagen und industrielle Anwendungen. Springer Verlag, Berlin Heidelberg (1997), ISBN 3-540-62072-9