在超聲波焊接 這一精密制造領(lǐng)域，頻譜分析是一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)。它如同焊接過(guò)程中的“聲音密碼” ，通過(guò)解析超聲波信號(hào)的頻率特性，為我們揭示了焊接過(guò)程中的種種奧秘。今天，就讓我們一起走進(jìn)超聲波頻譜分析的世界，探索它如何為超聲波焊接技術(shù)賦能。

連續(xù)聲波與脈沖聲波

超聲波頻譜分析的對(duì)象是超聲檢測(cè)中使用的脈沖聲波（以下簡(jiǎn)稱(chēng)脈沖波），因此首先應(yīng)了解有關(guān)脈沖波的基礎(chǔ)知識(shí)。本章1.1節(jié)給出了超聲波的定義，介紹了機(jī)械波與電磁波的頻率及譜區(qū)； 1.2 節(jié)定義了描述超聲波的基本物理量，如聲速、頻率、波長(zhǎng)等。

1.1超聲波

波動(dòng)是物質(zhì)的一種運(yùn)動(dòng)形式，振動(dòng)是波動(dòng)產(chǎn)生的根源。波動(dòng)有機(jī)械波和電磁波之分。機(jī)械波是由于機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中引起的波動(dòng)過(guò)程，例如水波、聲波、超聲波等;電磁波是由于電磁振蕩所產(chǎn)生的變化電場(chǎng)和變化磁場(chǎng)在空間的傳播過(guò)程，例如無(wú)線(xiàn)電波、紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紫外線(xiàn)、倫琴射線(xiàn)等。

超聲波屬于機(jī)械波，是機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的傳播。從頻率角度并以人的可感覺(jué)頻率為分界線(xiàn)，可將聲波劃分為次聲波、可聞聲波、超聲波、特超聲波及晶格振動(dòng)。圖1-1號(hào)為機(jī)械波與電磁波波譜的頻段劃分及名稱(chēng)，其中，超聲波是指頻率高于 20kHz的聲波。

彈性介質(zhì)是指相互間由彈性力連系著的質(zhì)點(diǎn)所組成的物質(zhì)，可以用圖1-2所示的簡(jiǎn)化模型來(lái)表示，將其看做由許多質(zhì)量微小的質(zhì)點(diǎn)集合而成的點(diǎn)陣 。質(zhì)點(diǎn)之間是靠彈性力相互連接的。因此，當(dāng)彈性介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)在外力作用下產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，該振動(dòng)就會(huì)靠彈性作用傳遞給相鄰的下一質(zhì)點(diǎn) :并且一個(gè)接一個(gè)地傳播下去。由此，振動(dòng)由振源不斷向遠(yuǎn)處傳播，形成機(jī)械波。

關(guān)注靈科超聲波 ，我們將會(huì)在下個(gè)章節(jié)中對(duì)節(jié)對(duì)連續(xù)聲波 ( 以下簡(jiǎn)稱(chēng)連續(xù)波)      和脈沖波進(jìn)行了區(qū)分，重點(diǎn)指出脈沖波包含一系列不同頻率成分的正弦 ( 或余弦)波   ；以及進(jìn)一步介紹了寬脈沖和窄脈沖，以及脈沖寬度和頻帶寬度等基本概念 。