隨著鐵路大提速和高速鐵路的發(fā)展,行車密度、載重量和行車速度的不斷提高加速了鐵軌的損傷,鋼軌在使用過程中,由于自然因素以及列車載荷的作用,致使其表面和內(nèi)部容易發(fā)生各類損傷和缺陷,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐射撥墧嗔选⒘熊嚸撥壍戎卮笫鹿?。因?yàn)殍F路鋼軌定期進(jìn)行檢測(cè)具有十分重要的作用,下面給大家介紹兩種檢測(cè)方法:
無損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用于高速鐵路鋼軌檢測(cè):
用超聲導(dǎo)波對(duì)鋼軌進(jìn)行無損檢測(cè)時(shí),可以通過信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào),經(jīng)功率放大器放大后由導(dǎo)波傳感器在鋼軌的一端激發(fā)超聲導(dǎo)波,如果導(dǎo)波沿著沒有損傷的軌頭、軌腰和軌底傳播,那么導(dǎo)波的群速度和相速度就基本保持一致;如果導(dǎo)波在傳播過程中遇到界面不連續(xù)處,則可能發(fā)生反射、散射和模式轉(zhuǎn)換,這樣便會(huì)產(chǎn)生攜帶局部缺陷特征的回波。通過對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行分析,就可以確定缺陷的位置,回波幅值還能夠用于鋼軌損傷程度的評(píng)定。
電磁檢測(cè)應(yīng)用于高速鐵路鋼軌檢測(cè):
建立起在高速運(yùn)動(dòng)的交流激勵(lì)下,鐵軌表面、亞表面一定深度下的裂紋、應(yīng)力和微觀結(jié)構(gòu)變化等多種因素與電流磁場(chǎng)、信號(hào)響應(yīng)的關(guān)系模型,得出被測(cè)鋼軌的裂紋特征、應(yīng)力分布等信息。
實(shí)驗(yàn)平臺(tái):傳感器部分、信號(hào)放大調(diào)理部分、數(shù)據(jù)采集部分、信號(hào)激勵(lì)部分、信號(hào)采集和計(jì)算機(jī)處理以及鋼軌試樣等。
在激勵(lì)磁場(chǎng)信號(hào)上,根據(jù)移動(dòng)速度的不同,擬采用不同頻率和波形的激勵(lì)源,根據(jù)移動(dòng)速度的不同采用不同的激勵(lì)源進(jìn)行模擬激勵(lì)。
通過檢測(cè)脈沖激勵(lì)下磁場(chǎng)直線上的分布情況,在對(duì)缺陷位置和特性進(jìn)行辨識(shí)的同時(shí),擬根據(jù)各傳感器輸出之間的相位和耦合關(guān)系,補(bǔ)償高速巡檢時(shí)的速度影響,以提高巡檢速率,傳感器陣列的輸出信號(hào)和感應(yīng)線圈的響應(yīng)信號(hào)經(jīng)信號(hào)調(diào)理后,進(jìn)行多通道的同步高速數(shù)據(jù)采集并被傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器陣列中各個(gè)傳感器單元的輸出信號(hào)和感應(yīng)線圈的響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行分析、對(duì)當(dāng)前檢測(cè)系統(tǒng)移動(dòng)速度的計(jì)算和對(duì)移動(dòng)速度和提離效應(yīng)的補(bǔ)償,終形成被測(cè)鋼軌不同深度缺陷情況、應(yīng)力分布情況的圖像,實(shí)現(xiàn)對(duì)缺陷裂紋進(jìn)行判斷和定位。
功率放大器簡稱“功放”,很多情況下主機(jī)的額定輸出功率不能勝任帶動(dòng)整個(gè)音響系統(tǒng)的任務(wù),這時(shí)就要在主機(jī)和播放設(shè)備之間加裝功率放大器來補(bǔ)充所需的功率缺口,而功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用,在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出?! ?i>功率放大器原理: 利用三極管的電流控制作用或場(chǎng)效應(yīng)管的電壓控制作用將電源的功率轉(zhuǎn)換為按照輸入信號(hào)變化的電流。因?yàn)槁曇羰遣煌穹筒煌l率的波,即交流信號(hào)電流,三極管的集電極電流永遠(yuǎn)是基極電流的β倍,β是三極管的交流放大倍數(shù),應(yīng)用這一點(diǎn),若將小信號(hào)注入基極,則集電極流過的電流會(huì)等于基極電流的β倍,然后將這個(gè)信號(hào)用隔直電容隔離出來,就得到了電流(或電壓)是原先的β倍的大信號(hào),這現(xiàn)象成為三極管的放大作用。經(jīng)過不斷的電流放大,就完成了功率放大?! ?i>功率放大器分類: 一、A類放大器: A類放大器的主要特點(diǎn)是:放大器的工作點(diǎn)Q設(shè)定在負(fù)載線的中點(diǎn)附近,晶體管在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)均導(dǎo)通,放大器可單管工作,也可以推挽工作,由于放大器工作在特性曲線的線性范圍內(nèi),所以瞬態(tài)失真和交替失真較小,電路簡單,調(diào)試方便,但效率較低,晶體管功耗大,效率的理論最大值僅有25%,且有較大的非線性失真,由于效率比較低?! 《?、B類放大器: B類放大器的主要特點(diǎn)是:放大器的靜態(tài)點(diǎn)在(VCC,0)處,當(dāng)沒有信號(hào)輸入時(shí),輸出端幾乎不消耗功率,在Vi的正半周期內(nèi),Q1導(dǎo)通Q2截止,輸出端正半周正弦波;同理,當(dāng)Vi為負(fù)半波正弦波,所以必須用兩管推挽工作,其特點(diǎn)是效率較高(78%),但是因放大器有一段工作在非線性區(qū)域內(nèi),故其缺點(diǎn)是“交越失真”較大,即當(dāng)信號(hào)在-0.6V~ 0.6V之間時(shí),Q1、Q2都無法導(dǎo)通而引起的,所以這類放大器也逐漸被設(shè)計(jì)師摒棄?! ∪B類放大器: AB類放大器的主要特點(diǎn)是:晶體管的導(dǎo)通時(shí)間稍大于半周期,必須用兩管推挽工作,可以避免交越失真,交替失真較大,可以抵消偶次諧波失真,有效率較高,晶體管功耗較小的特點(diǎn)。 四、D類放大器: D類(數(shù)字音頻功率)放大器是一種將輸入模擬音頻信號(hào)或PCM數(shù)字信息變換成PWM(脈沖寬度調(diào)制)或PDM(脈沖密度調(diào)制)的脈沖信號(hào),然后用PWM或PDM的脈沖信號(hào)去控制大功率開關(guān)器件通/斷音頻功率放大器,也稱為開關(guān)放大器。具有效率高的突出優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字音頻功率放大器也看上去成是一個(gè)一比特的功率數(shù)模變換器.放大器由輸入信號(hào)處理電路、開關(guān)信號(hào)形成電路、大功率開關(guān)電路(半橋式和全橋式)和低通濾波器(LC)等四部分組成。D類放大或數(shù)字式放大器。系利用極高頻率的轉(zhuǎn)換開關(guān)電路來放大音頻信號(hào)的。
功率放大器是指在給定失真率條件下,能產(chǎn)生最大功率輸出以驅(qū)動(dòng)某一負(fù)載(例如揚(yáng)聲器)的放大器。通常由3部分組成:前置放大器、驅(qū)動(dòng)放大器、末級(jí)功率放大器?! ?i>一、選擇功率放大器的時(shí)候,首先要注意它的一些技術(shù)指標(biāo): 1、輸入阻抗:通常表示功率放大器的抗干擾能力的大小,一般會(huì)在5000-15000Ω,數(shù)值越大表示抗干擾能力越強(qiáng); 2、失真度:指輸出信號(hào)同輸入信號(hào)相比的失真程度,數(shù)值越小質(zhì)量越好,一般在0.05%以下; 3、信噪比:是指輸出信號(hào)當(dāng)中音樂信號(hào)和噪音信號(hào)之間的比例,數(shù)值越大代表聲音越干凈。 二、另外,在選購功率放大器的時(shí)候還要明確購買意愿: 如果希望加裝低音炮,可以購買5聲道的功放,通常2聲道和4聲道揚(yáng)聲器只能推動(dòng)前后揚(yáng)聲器,而低音炮只能再另配功放,5聲道功放就可以解決這個(gè)問題,功率放大器的輸出功率也要盡量大于揚(yáng)聲器的額定功率。