現(xiàn)代超聲探傷儀都是一些基于微處理器的小巧便攜式儀器，既可以在廠房車間內(nèi)使用，也可以在野外的露天環(huán)境中使用。這些儀器可生成并顯示超聲波形，受過培訓(xùn)的操作人員對這些波形進(jìn)行解讀，（解讀過程通常要借助于分析軟件完成），以定位被測樣件中的缺陷，并對缺陷進(jìn)行分類。一般來說，檢測操作需要一個超聲脈沖發(fā)生器/接收器、用于信號采集和分析的硬件和軟件、一個波形顯示屏，以及一個數(shù)據(jù)記錄模塊。盡管還會生產(chǎn)一些基于模擬方式的探傷儀，大多數(shù)當(dāng)代儀器都使用數(shù)字式信號處理方式，以獲得穩(wěn)定的信號和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

脈沖發(fā)生器/接收器部分構(gòu)成了探傷儀的超聲前端。它提供用于驅(qū)動探頭的激勵脈沖，以及用于回波的放大功能和濾波功能。可以對脈沖波幅、形狀和阻尼進(jìn)行控制，以優(yōu)化探頭的性能，而且可以調(diào)整接收器的增益和帶寬，以優(yōu)化信噪比。

一般來說，現(xiàn)代探傷儀都是先以數(shù)字形式采集到一個波形，然后再對波形進(jìn)行各種測量和分析。可使用時(shí)鐘或計(jì)時(shí)器同步探頭的脈沖，并提供距離校準(zhǔn)。信號處理過程可繁可簡：簡單的方式是生成一個在已校準(zhǔn)的標(biāo)度上顯示信號波幅對時(shí)間發(fā)生變化的波形圖像；復(fù)雜的方式可以上升到繁瑣的數(shù)字信號處理算法，這類處理對于斜射聲程，要進(jìn)行距離/波幅校正和三角函數(shù)的計(jì)算。報(bào)警閘門通常用于監(jiān)控波列中所選位置處的信號水平，以突出顯示來自缺陷的回波。

顯示屏可以是液晶顯示屏、場致發(fā)光顯示屏，或較早型號的陰極射線管（CRT）顯示屏。屏幕一般以深度或距離單位校準(zhǔn)。 多色顯示有助于對數(shù)據(jù)進(jìn)行判讀。

內(nèi)置數(shù)據(jù)記錄器可用于記錄有關(guān)每次檢測的全部波形和設(shè)置信息，如果在進(jìn)行文檔處理時(shí)有此需要；也可以只記錄所選擇的信息，如：回波波幅、深度或距離讀數(shù)、或報(bào)警條件是否存在的信息。

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