仪器仪表学报

作者：潘星辰，原可义，东 蕊，王 凯，饶 静

单位：潘星辰,1. 国家市场监督管理总局无损检测与评价重点实验室，3. 中国特种设备检测研究院,,原可义,1. 国家市场监督管理总局无损检测与评价重点实验室，3. 中国特种设备检测研究院,,东 蕊,1. 国家市场监督管理总局无损检测与评价重点实验室，3. 中国特种设备检测研究院,,王 凯,4. 厦门大学航空航天学院,,饶 静,2. 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院,

关键词：纳米GNP/PVP压阻式薄膜超声传感器;近场干扰;串扰抑制

基金：国家市场监督管理总局无损检测与评价重点实验室开放基金项目 ( SYS-NDT&E-2024-001)、国家自然科学基金面上项目(62271021)资助

与常规超声传感器相比,基于纳米石墨烯/聚乙烯吡咯烷酮(GNP/PVP)的柔性压阻式薄膜超声传感器具有轻质、柔性、宽频带、易集成,且能够与曲面表面共形贴合的优点,在无损检测与结构健康监测领域展现出了良好的应用前景。然而,当压阻式薄膜超声传感器与超声发射装置距离较近、传感器与转换电路的连接方式不稳定或测试系统电磁屏蔽设计失效时,会引入较大的电磁干扰,导致强烈的信号串扰,影响近场范围内的声场信息获取及超声信号质量。为了有效抑制串扰信号,分别采用移相与差分放大补偿方法以及基于互相关的迭代逼近方法实现超声信号的重构。实验结果表明,移相与差分放大补偿方法处理后的信号可以有效去除利用GNP/PVP压阻式薄膜超声传感器接收到超声信号的串扰;基于互相关的迭代逼近方法能够使得串扰信号的区间方差减少99.18%,从而更有效地抑制了串扰对超声信号的干扰。

来源：2024年第12期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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