超聲無損檢測技術是根據材料缺陷所顯示的聲學性質對超音波傳播的影響來探測其缺陷的方法。利用該技術可以測量各種金屬、非金屬、復合材料等介質內的裂縫、氣孔、夾雜等缺陷信息。由於超音波檢測具有穿透力強，檢測靈敏度高等優點，因而在航空航天、冶金造船、石油化工、鐵路等領域起著廣泛的作用。一般采用超聲無損檢測技術的超聲探傷機有模擬式和數字式之分，隨著計算機技術、微電子技術及數字信號處理技術的發展，傳統的模擬式超聲探傷機正逐漸被功能先進的數字式超聲探傷機所取代。
超音波的回波信號是高頻信號，其中心頻率最高達到20 MHz以上，常用的超音波探頭中回波信號的頻率一般為2．5～10 MHz，要使這樣的高頻信號數字化，系統就對模／數轉換電路提出瞭很高的要求。根據Shannon采樣定理和Nyquist采樣準則，在理想的數據采集系統中，為瞭使采樣信號不失真地復現輸入信號，采樣頻率至少是輸入信號最高頻率的兩倍。在實際使用中，為保證數據采集的準確度，應增加在每個輸入信號周期內的采樣次數，一般每周期采樣7～lO次。有些系統對采樣信號頻率的要求更高。現有的模／數轉換電路方案在可靠性、功耗、采樣速度和精度上都存在諸多不足，不能滿足某些實際情況的需要，而大規模集成電路技術的發展為設計高速、高精度、高可靠性、低功耗的超聲信號采集方案提供瞭可能性。本文設計瞭一種采樣速率達100 MHz的超音波采集模塊，並通過FPGA對采樣數據進行壓縮後進行數據緩存。
l數字式超聲探傷機原理
數字式超聲探傷機結構框圖如圖1所示。
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