3.2 Blockdiagramm
Im Folgenden ist ein Blockdiagramm eines üblichen und derzeitigen Ultraschallprüfgeräts zu sehen. Im Analog-Front-End sendet der Impulsgeber mit einer ausgewählten Impulsfolgefrequenz einen Hochspannungsimpuls zum Schallkopf und erzeugt eine Ultraschallwelle. Die Echos, die vom Prüfteil reflektiert werden, werden vom Schallkopf empfangen und in elektrische Signale umgewandelt, die wieder zum Empfänger transportiert werden. Die Echos werden nach Bedarf verstärkt und dann von einem hochdynamischen Digitalisierungsmodul digitalisiert, das in der Lage ist, mit den großen Schwankungen der Signalamplituden umzugehen, die bei der zerstörungsfreien Ultraschallprüfung üblich sind. Die mikroprozessorgestützte Steuer- und Timing-Logik synchronisiert den Impulsgeber und den Digitalisierer und wählt den Teil des Wellenzugs aus, der weiter verarbeitet und angezeigt werden soll. Eine integrierte Kalibriervorrichtung justiert Gleichstrom-Offset, Verstärkung, Phase und Frequenzgang des Analog-Front-Ends durch das Digitalisierungsmodul. Dieses Kalibrierverfahren gewährleistet einen driftfreien Betrieb, die Linearität des Geräts und Wiederholbarkeit mit jedem Gerät, was ein Hauptvorteil der digitalen Signalverarbeitung gegenüber der analogen Signalverarbeitung bei Ultraschallgeräten ist.
Nach der Digitalisierung werden die ausgewählten Echos der Prüfdatenerfassung im Speicher gespeichert. Sie werden durch digitale Bandpassfilter weiterverarbeitet, um das Signal-Rausch-Verhältnis zu optimieren. Die zeitabhängige Verstärkungsregelung (TVG) kann angewendet werden. Die verarbeiteten Echos werden durch die vom Nutzer programmierte Messsoftware für Blende und Zeit/Amplitude analysiert, für Anzeigezwecke komprimiert und auf dem Gerätebildschirm angezeigt.
