Page 266 - 《应用声学》2025年第2期

526 2025 年 3 月

图 10(a) 与图 10(b) 分别展示了某缺陷深度为 式(19)中，P 为含噪信号功率，P 为降噪误差功率。
′
′
n
s
1 mm 的电磁超声检测信号及其局部放大图。由于 降噪误差比越大，说明降噪效果越差；反之，降噪误
无法获取纯净电磁超声检测信号，为了定量评估各 差比越小，降噪效果越好 [17] 。
算法的降噪性能，通过对比降噪误差比 (denoising 从图 11 中可以看出，经 VMD-WTD 算法降噪
signal-to-noise ratio, dnSNR)来表示各算法的去噪 处理后，不同缺陷深度的缺陷检测信号中的低频偏
性能。降噪误差比定义如下： 置与高频噪声均能有效地被滤除，且重构信号较为
光滑，信号逼近程度很高。表 6 展示了不同缺陷深
′
′
R dnSN = 10 lg (P /P ) , (19)
s n 度的检测信号各降噪算法的降噪误差比结果。结果
1.0 0.06
0.04
0.5 0.02
0
ࣨϙ/V 0 ࣨϙ/V -0.02
-0.04
-0.5 -0.06
-0.08
-1.0 -0.10
0 1 2 3 4 5 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
௑ᫎ/ 10 -4 s) ௑ᫎ/ 10 -4 s)
(a) Ꭵᬞງए1 mmࠄᰎηՂ (b) Ꭵᬞງए1 mmࠄᰎηՂࡍᦊஊܸڏ

图 10 缺陷深度 1 mm 实验信号
Fig. 10 Defect depth 1 mm experimental signal

Ꭵᬞງए0 mmೝ฾ηՂ Ꭵᬞງए1 mmೝ฾ηՂ Ꭵᬞງए 3 mmೝ฾ηՂ
ᬌ٪ՑηՂ ᬌ٪ՑηՂ ᬌ٪ՑηՂ
1.0 1.0 1.0

0.5
0.5
0.5
ॆʷӑࣨϙ/V -0.5 0 ॆʷӑࣨϙ/V -0.5 0 ॆʷӑࣨϙ/V -0.5 0

-1.0 -1.0 -1.0
0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3
௑ᫎ/̵10 -4 s) ௑ᫎ/̵10 -4 s) ௑ᫎ/̵10 -4 s)
(a) Ꭵᬞງए0 mmೝ฾ηՂ (b) Ꭵᬞງए1 mmೝ฾ηՂ (c) Ꭵᬞງए1.3 mmೝ฾ηՂ
Ꭵᬞງए1.5 mmೝ฾ηՂ Ꭵᬞງए2 mmೝ฾ηՂ Ꭵᬞງए3 mmೝ฾ηՂ
ᬌ٪ՑηՂ ᬌ٪ՑηՂ ᬌ٪ՑηՂ
1.0 1.0 1.0

ॆʷӑࣨϙ/V 0.5 0 ॆʷӑࣨϙ/V 0.5 0 ॆʷӑࣨϙ/V 0.5 0

-0.5 -0.5 -0.5

-1.0 -1.0 -1.0
0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3
௑ᫎ/̵10 -4 s) ௑ᫎ/̵10 -4 s) ௑ᫎ/̵10 -4 s)
(d) Ꭵᬞງए1.5 mmೝ฾ηՂ (e) Ꭵᬞງए2 mmೝ฾ηՂ (f) Ꭵᬞງए3 mmೝ฾ηՂ
图 11 不同缺陷深度实验信号降噪结果
Fig. 11 Noise reduction results of experimental signals with different defect depths