超聲波基礎參數頻率的定義振動質點單位時間（通常指1秒，以下同）內圍繞平衡位置完成全振動的次數稱為振動頻率，其數值與波動頻率相等。波動頻率是指波動過程中任一給定質點在單位時間內通過完整波的個數，單位為赫茲（Hz）。啊啊頻率的單位還有千赫茲（KHz）和兆赫茲（MHz），他們之間的關系為：1MHz=103KHz=106Hz，探傷中常用單位是MHz。啊啊啊啊啊啊啊啊啊頻譜實際上探頭發射出的超聲波并不是單一頻率，而是由各種頻率的正弦波疊加而成頻譜，頻譜的中心為探頭的中心頻率，理論上中心頻率=標稱頻率，但由于制造精度會存在誤差，中心頻率往往分布在標稱頻率附近。啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊例如標稱2.5MHz的探頭測量出的中心頻率可能為2.492MHz，2.488MHz，2.514MHz等等。波長（λ）橫波波長縱波波長同一波線上相鄰兩振動相位相同的質點間的距離稱為波長。波源或介質中任一質點完成一次全振動，波正好前進一個波長的距離，分別為縱波和橫波波長，單位為毫米（mm）或米（m），探傷中的常用單位為mm。啊聲速（C）聲波在彈性介質中，單位時間內所傳播的距離，也可稱為波速，要注意的是聲速C與介質質點本身的振動速度V是兩個不同的概念，一般V<<C。單位為米/秒（m/s）或千米/秒（km/s），其中km/s是常用單位。啊啊啊啊啊聲速（C）常用材料的聲速材料聲速（km/s）縱波波長（mm）橫波波長（mm）縱波橫波2MHZ2.5MHZ2MHZ2.5MHZ鋼5.93.232.952.361.6151.292有機玻璃2.731.431.371.090.7150.572尼龍10102.4——1.20.96————水1.48——0.740.59————油1.4——0.700.56————空氣0.34——0.170.14————聲速總結（1）聲速與介質的參數有關。（2）同一種波型，不同介質，聲速不同。（3）同一種介質，不同波型，聲速不同。（4）聲速與介質的溫度有關，且在氣體中的聲速受溫度變化明顯，液體次之，固體受影響最小。（5）固體的應力狀況對聲速有一定影響，一般應力增加，聲速增加，只不過增加緩慢。（6）固體材料組織均勻性對聲速的影響在鑄鐵中表面較為突出，鑄鐵表面冷卻快，晶粒細，聲速大，中心冷卻慢，晶粒粗，聲速小。波長、聲速和頻率之間的關系例題：用頻率為2.5MHz的斜探頭檢測鋼軌時，橫波在鋼中的波長為多少？解：橫波在鋼中速度c=3.23Km/s頻率f=2.5MHz（注：單位換算中，速度的常用單位除以頻率的常用單位等于波長的常用單位）一、頻率（f）

二、波長（λ）

三、聲速（c）

四、波長、聲速和頻率之間的關系

超聲場中某一點某一瞬時所具有的壓強（P1）與該點沒有超聲波存在時的靜態壓強（P0）之差稱為該點的聲壓（P）。單位為帕斯卡（Ｐa，1Pa＝1N/m2）。P=ρcu,ρ為介質的密度，c為超聲波在該介質中傳播的速度，u介質中質點振動的速度。

一、聲壓（P）

二、聲阻抗（Z）

四、分貝（dB）

三、聲強（I）超聲波的聲壓遠大于聲波的聲壓。探頭接收到的超聲波的聲壓越大，回波信號越好，儀器上產生的波高越高，若儀器的垂直線性良好，反射聲壓與回波高度之間成正比：P1/P2=H1/H2一、聲壓（P）

二、聲阻抗（Z）

四、分貝（dB）

三、聲強（I）介質中某一點的聲壓與該點的振動速度之比稱為聲阻抗（Z），單位為kg/（m2·ｓ），1kg/（m2·ｓ）=1瑞利。數值上聲阻抗等于介質密度（ρ）與聲速（C）的乘積，即，聲阻抗越大，超聲波縱波傳播的速度越快，質點的振動速度越小，所以它表示超聲場中介質對質點振動的阻礙作用。聲阻抗只與介質性質有關，一般材料隨著溫度的升高，聲阻抗的值降低。鋼的聲阻抗Z鋼遠遠大于空氣的聲阻抗Z空氣，兩者相差上萬倍。一、聲壓（P）

二、聲阻抗（Z）

四、分貝（dB）

三、聲強（I）單位時間內，垂直通過單位面積的聲能量稱為聲強（Ｉ）。常用單位為J/（cm2·s）或W/cm2。對于平面余弦波，其平均聲強（Ｉ）為：一、聲壓（P）

二、聲阻抗（Z）

四、分貝（dB）

三、聲強（I）聲波的聲強與頻率平方成正比，而超聲波的頻率遠大于可聞聲波。因此超聲波的聲強也遠大于可聞聲波的聲強，這是超聲波能用于探傷的重要原因。貝爾與分貝引起聽覺的最弱聲強Ｉ0=10-16W/cm2，一般以此作為標準聲強，在聲學上稱為“聞閾”，即f=1000HZ時引起人耳聽覺的聲強最小值，將某處環境的聲強與標準聲強Ｉ0之比取其對數就得到兩者相差的數量級，稱為聲強級，聲強級的單位為貝爾B。一、聲壓（P）

二、聲阻抗（Z）

四、分貝（dB）

三、聲強（I）實際上貝爾這個單位太大，通常取其十分之一分貝數（單位為dB）表示。兩個聲強比即：分貝差計算對于放大線性（垂直線性）比較好的超聲波探傷儀，兩處聲強的分貝差可變形為：

一、聲壓（P）

二、聲阻抗（Z）

四、分貝（dB）

三