제 3 장 장비

 
2.  초음파탐상기
2-1 초음파탐상기의 기본구조
(1) 전원공급회로
교류전원 또는 충전지에 의해 각 회로에 전원을 공급한다
(2) 타이머(Timer)회로
시간조정회로 및 펄스회로에 동시에 전기적 펄스신호를 보내준다. 단위시간당 펄스를 보내주는 펄스반복율(PPR : Pulse Repetition Rate)을 결정하는 회로로서, 일반탐상기에서는 고정된 경우가 많다.
(3) 펄스(Pulse)회로 
약 500V이상의 고전압의 펄스를 발생시켜 탐촉자내의 진동자로 보내어 초음파를 발생하게 된다. 송신펄스의 송신순간전력은 약 10KW정도로 매우 크지만 평균적으로 송신되는 전력은 0.5W이하이다.
(4) 수신 / 증폭 회로 
결함등의 불연속부로부터의 반사파에 의한 진동자에서 발생하는 전압은 수mV정도로 미약하다. 그러나 이를 화면에 나타내기 위해서는 보다 높은전압이 필요하므로 진동자에서 수신한 전기적신호를  증폭(정류)하여 화면(CRT : Cathod Ray Tube)으로 보내준다.


초음파탐상기의 기본구조


(5) 시간축조정회로 
탐상기 CRT화면에 나타나는 펄스는 점(Spot)으로 구성되어있는데 이 점이 수평등속도로 움직이도록 전압을 만들며 점이 움직이는 속도를 변경시켜 탐상거리를 조정해주는 회로이다. 
(6) 음극선관(CRT : Cathod Ray Tube)
음극선관은 수신된 전기적신호를 화면에 나타내주는데 그림과 같이 전자총에서 나타나는 전기적 신호를 가속하여 점으로 나타내는데 이 점은 1초에 수백회 반복되므로 정지 또는 이동하는 영상으로 나타나며 수직 및 수평편향판이 있어 점의 위치를 지정 또는 이동시킨다.



(7) DAC 회로
일부 탐상기에만 부착된 보조회로이다. DAC(Distance Amplitude Correction :거리-진폭 교정)회로는 탐촉자와 반사원사이의 거리에 따라 초음파가 진행하면서 발생하는 음압의 감쇠로부터의 손실을 동일한 크기의 결함에 대해 거리에 관계없이 동일한 진폭의 반사파가 나타나도록 전기적으로 보상해주는 회로로서 결함의 크기측정에 매우 편리하다.
(8) 디지털(Digital) 회로 
최근 초음파탐상기가 아날로그형식에서 디지털형식으로 바뀌고 있는데 각각의 특성이 있으므로 두가지 모두 혼용하여 사용하고 있는 장비도 있다. 즉 디지털 회로는 보조회로로서 모든 탐상기에 설치되어 있는 것은 아니다.
디지털 회로는 CRT화면상에 나타난 펄스의 위치 및 크기가 수치로 나타나기 때문에 이를 정확하게 읽을수 있고, 검사자가 화면상에서 펄스를 직접 눈으로 읽는것에 대한 오차를 줄일수 있도록 반사원에 대한 정보를 구체적인 수치로 표시되도록하는 회로이며 아울러 검사시간도 절약할 수 있는 장점이 있다.
(9) 게이트(Gate)회로 
원하는 반사원(예를들어 결함등)만을 나타낼수 있도록 일정한 구간 또는 일정한 진폭을 갖는 펄스가 나타나면 경보음등이 울리도록하는 회로이다. 즉 펄스의 진폭에는 문턱값(Threshold)이 있어 이 이상되는 펄스가 나타날 때 반응하는 회로이며 신속한 탐상, 자동탐상 또는 원거리에서 화면을보아야 하는 경우 사용하면 매우 편리하다. 게이트회로도 보조회로로서 모든 탐상기에 설치되어 있는 것은 아니다.
  초음파탐상검사 장치에서 반사파등의 펄스가 나타나는 것은?

DAC CRT