声发射系统

典型声发射特征参数一般包括：到达时间、幅度、能量、振铃计数、上升计数、持续时间、上升时间
下图为突发型标准声发射信号简化波形参数的定义。由这一模型可以得到如下参数：
    (1) 波击（事件）计数；
    (2) 振铃计数；
    (3) 能量；
    (4) 幅度；
    (5) 持续时间；
    (6) 上升时间；










                 声发射信号简化波形参数的定义示意图
对于连续型声发射信号，上述模型中只有振铃计数和能量参数可以适用。为了更确切地描述连续型声发射信号的特征，由此又引入了如下两个参数：
(7) 平均信号电平；
(8) 有效值电压。
声发射信号的幅度通常以dBae表示，定义传感器输出1?V时为0dB，则幅值为Vae的声发射信号的dBae幅度可由下式算出：
     dBae = 20 lg（Vae/1?V）








下表列出了常用声发射信号特性参数的含义和用途。这些参数的累加可以被定义为时间或试验参数(如压力、温度等)的函数,如总事件计数、总振铃计数和总能量计数等。这些参数也可以被定义为随时间或试验参数变化的函数，如声发射事件计数率、声发射振铃计数率和声发射信号能量率等。这些参数之间也可以任意两个组合进行关联分析，如声发射事件-幅度分布、声发射事件能量-持续时间关联图等。
声发射信号参数的含义和用途
参数	含义	特点与用途
撞击（Hit）和撞击计数	**过门槛并使某一通道获取数据的任何信号称之为一个撞击。所测得的撞击个数，可分为总计数、计数率	反映声发射活动的总量和频度，常用于声发射活动性评价
事件计数	产生声发射的一次材料局部变化称之为一个声发射事件。可分为总计数、计数率。一阵列中，一个或几个撞击对应一个事件	反映声发射事件的总量和频度，用于源的活动性和定位集中度评价
计数	越过门槛信号的振荡次数，可分为总计数和计数率	信号处理简便，适于两类信号，又能粗略反映信号强度和频度，因而广泛用于声发射活动性评价，但受门槛值大小的影响
幅度	信号波形的较大振幅值，通常用dBae表示（传感器输出1?V为0dB）	与事件大小有直接的关系，不受门槛的影响，直接决定事件的可测性，常用于波源的类型鉴别、强度及衰减的测量
能量计数（MARSE）	信号检波包络线下的面积，可分为总计数和计数率	反映事件的相对能量或强度。对门槛、工作频率和传播特性不甚敏感，可取代振铃计数，也用于波源的类型鉴别
持续时间	信号**次越过门槛至较终降至门槛所经历的时间间隔，以?s表示	与振铃计数十分相似，但常用于特殊波源类型和噪声的鉴别
上升时间	信号**次越过门槛至较大振幅所经历的时间间隔，以?s表示	因受传播的影响而其物理意义变得不明确，有时用于机电噪声鉴别
有效值电压
（RMS）	采样时间内，信号的均方根值，以V表示	与声发射的大小有关，测量简便，不受门槛的影响，适用于连续型信号，主要用于连续型声发射活动性评价
平均信号电平
（ASL）	采样时间内，信号电平的均值，以dB表示	提供的信息和用途与RMS相似，对幅度动态范围要求高而时间分辩率要求不高的连续型信号，尤为有用。也用于背景噪声水平的测量
到达时间	一个声发射波到达传感器的时间，以?s表示	决定了波源的位置、传感器间距和传播速度，用于波源的位置计算
外变量	试验过程外加变量，包括时间、载荷、位移、温度及疲劳周次等	不属于信号参数，但属于波击信号参数的数据集，用于声发射活动性分析