在超聲波焊接 這一精密制造領(lǐng)域，頻譜分析是一項至關(guān)重要的技術(shù)。它如同焊接過程中的“聲音密碼” ，通過解析超聲波信號的頻率特性，為我們揭示了焊接過程中的種種奧秘。今天，就讓我們一起走進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。
超聲波頻譜分析的對象是超聲檢測中使用的脈沖聲波（以下簡稱脈沖波），因此首先應(yīng)了解有關(guān)脈沖波的基礎(chǔ)知識。本章1.1節(jié)給出了超聲波的定義，介紹了機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、波長等。
波動是物質(zhì)的一種運動形式，振動是波動產(chǎn)生的根源。波動有機械波和電磁波之分。機械波是由于機械振動在彈性介質(zhì)中引起的波動過程，例如水波、聲波、超聲波等;電磁波是由于電磁振蕩所產(chǎn)生的變化電場和變化磁場在空間的傳播過程，例如無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線等。
超聲波屬于機械波，是機械振動在彈性介質(zhì)中的傳播。從頻率角度并以人的可感覺頻率為分界線，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。圖1-1號為機械波與電磁波波譜的頻段劃分及名稱，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)點所組成的物質(zhì)，可以用圖1-2所示的簡化模型來表示，將其看做由許多質(zhì)量微小的質(zhì)點集合而成的點陣 。質(zhì)點之間是靠彈性力相互連接的。因此，當彈性介質(zhì)中的質(zhì)點在外力作用下產(chǎn)生振動時，該振動就會靠彈性作用傳遞給相鄰的下一質(zhì)點 :并且一個接一個地傳播下去。由此，振動由振源不斷向遠處傳播，形成機械波。
