连续波测量技术详解

连续波测量一般情况下指干涉法测量，该方法可以采用固定声程与变声程两种方式（图3.6）。

图3.6　干涉法测量中的固定声程与变声程

1）固定声程方式

在固定声程方式中，待检颗粒两相介质置于容器中，两个完全平行的超声换能器分别位于容器两侧，其中一个为发射换能器，另一个为接收换能器。发射换能器产生一定频率的连续正弦波并穿过待检颗粒两相介质，该连续正弦波在两超声换能器之间经过多次反射形成驻波，改变连续正弦波的频率，得到驻波频谱，其频谱中存在极大幅值和极小幅值。按照式（3.1）与式（3.2），通过分析计算可以分别获得待检颗粒两相介质中的超声衰减系数和超声相速度。

超声衰减系数：

超声相速度：(www.xing528.com)

式中　fN——某一频谱幅值极大点频率；

∆fN——该频率-3 dB频带宽度；

d——声程长度；

∆f——两相邻频谱幅值极大值之间的频率差。

2）变声程方式

在变声程方式中，首先将待检纳米颗粒两相介质与超声换能器以及可移动信号反射板等测量装置置于一恒温容器内。超声换能器产生一定频率的连续正弦波，在颗粒两相介质中产生多次反射，形成驻波，改变超声换能器与信号反射板之间的距离，即改变声程长度，得到存在一系列极大值与极小值的驻波频谱。由于超声在纳米颗粒两相介质中的衰减，随声程长度的增加，驻波频谱幅值逐渐变小。同样按照式（3.1）与式（3.2），可以得到该颗粒两相介质中的超声衰减系数与超声相速度。