DIN EN 12668-1

Juli 2000

DEUTSCHE NORM Zerstörungsfreie Prüfung

Charakterisierung und Verifizierung der Ultraschall-Prüfausrüstung Teil 1: Prüfgeräte Deutsche Fassung EN 12668-1:2000

D EN 12668-1

ICS 19.100 Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic examination equipment — Part 1: Instruments; German version EN 12668-1:2000 Essai non destructif — Caractérisation et verification de l’appareillage de contrôle par ultrasons — Partie 1: Appareils; Version allemande EN 12668-1:2000

Die Europäische Norm EN 12668-1:2000 hat den Status einer Deutschen Norm. Nationales Vorwort Diese Europäische Norm ist im Komitee CEN/TC 138 „Zerstörungsfreie Prüfung“ unter intensiver deutscher Mitarbeit ausgearbeitet worden. Für die deutsche Mitarbeit ist der Arbeitsausschuss NMP 823 „Ultraschallprüfung“ des Normenausschusses Materialprüfung (NMP) verantwortlich.

NormCD Stand 2004-03

Fortsetzung 27 Seiten EN

Normenausschuss Materialprüfung (NMP) im DIN Deutsches Institut für Normung e. V.

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Vertr.-Nr. 2314

NormCD Stand 2004-03

— Leerseite —

EN 12668-1

EUROPÄISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE

Mai 2000

ICS 19.100

Deutsche Fassung Zerstörungsfreie Prüfung

Charakterisierung und Verifizierung der Ultraschall-Prüfausrüstung Teil 1: Prüfgeräte

Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic examination equipment — Part 1: Instruments

Essai non destructif — Caractérisation et verification de l’appareillage de contrôle par ultrasons — Partie 1: Appareils

Diese Europäische Norm wurde von CEN am 2000-04-13 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschäftsordnung zu erfüllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhältlich. Diese Europäische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Niederlande, Norwegen, Österreich, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien, der Tschechischen Republik und dem Vereinigten Königreich.

CEN NormCD Stand 2004-03

EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Zentralsekretariat: rue de Stassart 36, B-1050 Brüssel

© 2000 CEN — Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.

Ref.-Nr. EN 12668-1:2000 D

Seite 2 EN 12668-1:2000

Inhalt Seite

Vorwort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2

1

Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2

2

Normative Verweisungen . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2

3

Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

4

Symbole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4

5

Allgemeine Anforderungen zur Übereinstimmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6

Technisches Merkblatt des Herstellers für Ultraschallgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Allgemeine Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . 6.3 Anzeigeteil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.4 Sender . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.5 Verstärker und Abschwächer . . . . . . . . . . . . . . 6.6 Digitale Ultraschallgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 6 6 6 6 6 7

6

7

Anforderungen an den Gütenachweis für Ultraschallgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8 Prüfungen der Gruppe 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1 Erforderliche Ausrüstung für die Prüfungen der Gruppe 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 9 9

Seite

8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7

Stabilität bei Temperaturveränderung . . . . . . . . Eigenschaften des Sendeimpulses . . . . . . . . . . Empfänger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Monitorblende . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Monitorschwellen mit Proportionalausgang . . . Digitale Ultraschallgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . .

9 9 10 12 12 14

9 Prüfungen der Gruppe 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1 Erforderliche Ausrüstung für die Prüfungen der Gruppe 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2 Zustand und äußeres Erscheinungsbild . . . . . . 9.3 Stabilität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.4 Eigenschaften des Sendeimpulses . . . . . . . . . . 9.5 Empfänger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.6 Linearität der Zeitachse (horizontale Achse) . .

15 15 15 15 16 16 18

Anhang A (normativ) Besondere Anforderungen an Ultraschallgeräte mit logarithmischen Verstärkern . . . . . . . . . . . . . .

27

A.1

Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

A.2

Grundsätzliche Anforderungen . . . . . . . . . .

27

A.3

Messungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

Literaturhinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

Vorwort Diese Europäische Norm wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 138 „Zerstörungsfreie Prüfung“ ausgearbeitet, dessen Sekretariat von AFNOR gehalten wird. Diese Norm besteht aus den folgenden Teilen: EN 12668-1 Zerstörungsfreie Prüfung — Charakterisierung und Verifizierung der Ultraschall-Prüfausrüstung — Teil 1: Prüfgeräte EN 12668-2 Zerstörungsfreie Prüfung — Charakterisierung und Verifizierung der Ultraschall-Prüfausrüstung — Teil 2: Prüfköpfe EN 12668-3 Zerstörungsfreie Prüfung — Charakterisierung und Verifizierung der Ultraschall-Prüfausrüstung — Teil 3: Komplette Prüfausrüstung

NormCD Stand 2004-03

Diese Europäische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Veröffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis 2000-11, und etwaige entgegenstehende nationale Normen müssen bis 2000-11 zurückgezogen werden. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschäftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Länder gehalten, diese Europäische Norm zu übernehmen: Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Niederlande, Norwegen, Österreich, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien, die Tschechische Republik und das Vereinigte Königreich.

1 Anwendungsbereich

2 Normative Verweisungen

Diese Europäische Norm legt Verfahren und Zulässigkeitskriterien fest, mit denen die elektrischen Eigenschaften von analogen und digitalen Ultraschall-Prüfgeräten für Impulsbetrieb, mit A-Bild-Darstellung, vorgesehen für die manuelle, zerstörungsfreie Ultraschallprüfung mit Einzelschwinger-Prüfköpfen und SE-Prüfköpfen, für den Frequenzbereich von 0,5 MHz bis 15 MHz, nachgewiesen werden sollen. Ultraschall-Prüfgeräte für Dauerschall sind von dieser Norm nicht betroffen. Teile dieser Norm dürfen für Ultraschall-Prüfgeräte in automatisierten Prüfanlagen herangezogen werden. Aber dann werden zusätzliche Prüfungen erforderlich, um zufrieden stellende Eigenschaften nachzuweisen.

Diese Europäische Norm enthält durch datierte oder undatierte Verweisungen Festlegungen aus anderen Publikationen. Diese normativen Verweisungen sind an den jeweiligen Stellen im Text zitiert, und die Publikationen sind nachstehend aufgeführt. Bei datierten Verweisungen gehören spätere Änderungen oder Überarbeitungen dieser Publikationen nur zu dieser Europäischen Norm, falls sie durch Änderung oder Überarbeitung eingearbeitet sind. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe der in Bezug genommenen Publikation. EN 1330-4:2000 Zerstörungsfreie Prüfung — Begriffe — Teil 4: Begriffe der Ultraschallprüfung

Seite 3 EN 12668-1:2000 EN 12668-3:2000 Zerstörungsfreie Prüfung — Charakterisierung und Verifizierung der Ultraschall-Prüfausrüstung — Teil 3: Komplette Prüfausrüstung EN ISO 9001 Qualitätsmanagementsysteme — Modell zur Darlegung des Qualitätsmanagementsystems in Design/ Entwicklung, Produktion, Montage und Kundendienst (ISO 9001:1994) EN ISO 9002 Qualitätsmanagementsysteme — Modell zur Darlegung des Qualitätsmanagementsystems in Produktion, Montage und Kundendienst (ISO 9001:1994)

3 Begriffe Bei der Anwendung dieser Norm gelten die Begriffe der EN 1330-4:2000, zusammen mit den folgenden Begriffen: 3.1 Verstärker-Durchlasskurve Veränderung der Verstärkung eines Verstärkers mit der Frequenz ANMERKUNG: Üblicherweise dargestellt durch ein Diagramm, in dem die auf den Spitzenwert bezogene Verstärkung über der Frequenz aufgetragen ist. 3.2 Verstärker-Bandbreite Frequenzbereich, in dem die Verstärkung mehr als einen festgesetzten Bruchteil des Spitzenwertes erreicht. Als Begrenzungen benutzt diese Norm die Punkte, an denen die Verstärkung um 3 dB unterhalb des Spitzenwertes liegt 3.3 Übersprechdämpfung beim Senden Maß für die Energie, die während der Dauer des Sendeimpulses vom Senderausgang auf den Empfängereingang überspricht. Das Ultraschall-Prüfgerät ist dabei auf SE-Betrieb geschaltet (Sende- und Empfangsleitung getrennt) 3.4 Kalibrierter Abschwächer im Ultraschall-Prüfgerät eingebauter Abschwächer mit Stellern, die in Dezibel kalibriert sind

NormCD Stand 2004-03

3.5 Tote Zone nach dem Sendeimpuls Zeitintervall, das auf den Start des Sendeimpulses folgt, in dem bei dem Impuls-Echo-Verfahren der Verstärker nicht auf eintreffende Signale reagieren kann, weil er vom Sendeimpuls noch gesättigt ist 3.6 Abtastungenauigkeit bei der Digitalisierung Ungenauigkeit bei der abgebildeten Amplitude des eintreffenden Signals, verursacht durch den periodischen Umwandlungsprozess im Analog-Digital-Umsetzer 3.7 Dynamikbereich Verhältnis der größten zur kleinsten Amplitude, die durch das Ultraschall-Prüfgerät dargestellt werden kann. Das kleinste Signal kann durch den Störpegel des Prüfgerätes

bestimmt sein, das größte Signal durch die Sättigung des Verstärkers oder durch die höchste Abschwächung, die man anwenden kann, um das größte Signal auf dem Bildschirm abzubilden 3.8 Äquivalenter Eingangs-Störpegel ein Maß für das elektronische Rauschen, das auf dem Bildschirm beobachtet werden kann, definiert durch den Pegel eines Eingangssignals, das, gemessen am Empfängereingang, auf dem Bildschirm die gleiche Höhe erreicht, wenn der Empfänger selbst rauschfrei wäre 3.9 Externer Abschwächer ein gebräuchlicher Abschwächer, der auf ein bekanntes Normal bezogen ist, um das Ultraschall-Prüfgerät zu überprüfen 3.10 Abfallzeit des Proportionalausgangs die Zeit, die der Proportionalausgang braucht, um von 90 % des Spitzenwertes auf 10 % abzufallen 3.11 Frequenzabhängigkeit des Proportionalausgangs Maß für die Abhängigkeit der Amplitude des Proportionalausgangs von der Frequenz des Eingangssignals 3.12 Haltezeit des Schaltausgangs die Zeit, in der nach einem Signal in der Blende, das die Schwelle überschreitet, das Schaltsignal vom Monitor über 50 % seines Spitzenwertes bleibt 3.13 Haltezeit des Proportionalausgangs die Zeit, in der nach einem Signal in der Blende, das Signal am Proportionalausgang über 90 % seines Maximalwertes bleibt 3.14 Linearität des Proportionalausgangs ein Maß dafür, wie genau die Ausgangsspannung am Proportionalausgang der Signalamplitude des Eingangssignals direkt proportional ist 3.15 Linearität der Zeitachse ein Maß dafür, wie genau die Ablesung auf der horizontalen Skale des Bildschirms der Laufzeit eines Echos direkt proportional ist 3.16 Linearität der vertikalen Achse ein Maß dafür, wie genau die Ablesung auf der vertikalen Achse des Bildschirms der Amplitude des Eingangssignals direkt proportional ist 3.17 Mittlere Verstärkungseinstellung Einstellung der Verstärkung am Ultraschall-Prüfgerät, die in der Mitte zwischen maximaler und minimaler Verstärkung liegt, in Dezibel gemessen. Zum Beispiel würde für ein Ultraschallgerät mit einer maximalen Verstärkung von 100 dB und einer minimalen Verstärkung von 0 dB die mittlere Verstärkungseinstellung 50 dB betragen

Seite 4 EN 12668-1:2000 3.18 Monitorblende ein Abschnitt der Zeitachse in der A-Bild-Darstellung, in der die Amplitude mit einem Schwellenwert verglichen wird und/oder ein Ausgangssignal auslöst

3.27 Ansprechzeit eines digitalen Ultraschall-Prüfgerätes die Zeit, in der ein Signal von einem digitalen UltraschallPrüfgerät fortwährend empfangen werden muss, um mit 90 % seines Spitzenwertes dargestellt zu werden

3.19 Monitorschwelle die kleinste Signalamplitude, die innerhalb der Monitorblende das Auslösen eines Ausgangssignals bewirkt

3.28 Anstiegszeit des Proportionalausgangs das Zeitintervall, das der Proportionalausgang braucht, um von 10 % auf 90 % des Spitzenwertes anzusteigen

3.20 Störpegel des Proportionalausgangs Maß für das Rauschen am Proportionalausgang

3.29 Zeitliches Auflösungsvermögen das kleinste Zeitintervall, in dem zwei Impulse durch eine Amplitudenabnahme von 6 dB voneinander getrennt sind

3.21 Proportionalausgang Ausgang am Ultraschall-Prüfgerät, an dem eine Gleichspannung anliegt, die nominell der Amplitude des größten Signals innerhalb der Monitorblende proportional ist 3.22 Impulslänge Zeitintervall, in dem der Betrag der Amplitude eines Impulses über 10 % des Spitzenwertes beträgt 3.23 Impulsfolgefrequenz Frequenz, mit der ein Auslösen des Sendeimpulses erfolgt 3.24 Impuls-Anstiegszeit die Zeit, die die ansteigende Flanke des Impulses braucht, um von 10 % auf 90 % des Spitzenwertes anzuwachsen 3.25 Nachschwingen des Impulses ein zweites Maximum im Sendeimpuls nach dem beabsichtigten Signal 3.26 Empfänger-Eingangsimpedanz Beschreibung der internen Impedanz des Empfängers als eine Parallelschaltung eines Widerstandes und einer Kapazität

3.30 Zeitabhängige Verstärkung (TDG) in manche Ultraschallprüfgeräte eingebaute zeitabhängige Verstärkerfunktion, die die entfernungsabhängige Abnahme von Reflektorechos kompensiert 3.31 Kurzer Impuls nicht gleichgerichteter Impuls, der in dem Zeitintervall, in dem die Amplitude mehr als 50 % des Spitzenwertes erreicht, weniger als 1,5 Schwingungen enthält 3.32 Unterdrückung bevorzugtes Zurückweisen von Signalen nahe an der Grundlinie des Bildschirms, hauptsächlich dazu benutzt, um die Signale des Störpegels (Gras) zu entfernen oder um die abfallende Flanke größerer Echos steiler zu machen 3.33 Schalt-Hysterese die Differenz zwischen den Amplituden der Signale, die innerhalb einer Monitorblende den Ausgang einschalten oder ausschalten

4 Symbole

Tabelle 1: Symbole

NormCD Stand 2004-03

Symbol

Einheit

Bedeutung

A0 , An

dB

Verstärkungseinstellung während der Prüfung

Cmax

pF

Parallelkapazität des Empfängers bei maximaler Verstärkung

Cmin

pF

Parallelkapazität des Empfängers bei minimaler Verstärkung

Ds

dB

Übersprechdämpfung während des Sendens

D fg

Hz

Bandbreite gemessen am Proportionalausgang

fgo

Hz

Mittenfrequenz gemessen am Proportionalausgang

fgu

Hz

Obere Grenzfrequenz, bei ­ 3 dB gemessen am Proportionalausgang

fgl

Hz

Untere Grenzfrequenz, bei ­ 3 dB gemessen am Proportionalausgang

Seite 5 EN 12668-1:2000 Tabelle 1 (fortgesetzt) Symbol

Einheit

fgmax

Hz

Frequenz zur maximalen Amplitude im Spektrum, gemessen am Proportionalausgang

f0

Hz

Mittenfrequenz

fu

Hz

Obere Grenzfrequenz, bei ­ 3 dB

fl

Hz

Untere Grenzfrequenz, bei ­ 3 dB

fmax

Hz

Frequenz zur maximalen Amplitude im Spektrum

Df

Hz

Bandbreite

Imax

A

Amplitude des maximalen Stromes, den der Proportionalausgang steuern kann

N

NormCD Stand 2004-03

Bedeutung

Anzahl der durchgeführten Messungen

nin

V=ÆHz

Störpegel am Empfängereingang, bezogen auf die Quadratwurzel der Bandbreite

Rl

O

Abschlusswiderstand

Rmax

O

Eingangswiderstand des Empfängers bei maximaler Verstärkung

Rmin

O

Eingangswiderstand des Empfängers bei minimaler Verstärkung

S

dB

Verstärkungseinstellung

DT

s

Zeitabschnitt

td

s

Impulslänge

Tfinal

s

Zeit bis zum Ende der Abstands-Verstärkungs-Kurve

To

s

Zeit bis zum Anfang der Abstands-Verstärkungs-Kurve

tr

s

Anstiegszeit des Sendeimpulses von 10 % der maximalen Amplitude auf 90 %

tA1 , tA2

s

Zeitliches Auflösungsvermögen

VE

V

Eingangsspannung am Empfänger

Vein

V

Äquivalenter Störpegel am Empfängereingang

Vin

V

Eingangsspannung

Vl

V

Ausgangsspannung am Proportionalausgang mit Anpasswiderstand

Vmax

V

Maximale Eingangsspannung am Empfänger

Vmin

V

Minimale Eingangsspannung am Empfänger

V0

V

Ausgangsspannung am Proportionalausgang ohne Anpasswiderstand

Vr

V

Amplitude des Nachschwingens nach dem Sendeimpuls

V50

V

Amplitude des Sendeimpulses bei einem Abschlusswiderstand von 50 O am Sender

V75

V

Amplitude des Sendeimpulses bei einem Abschlusswiderstand von 75 O am Sender

Zo

O

Ausgangsimpedanz des Senders

ZA

O

Ausgangsimpedanz des Proportionalausgangs

Seite 6 EN 12668-1:2000

5 Allgemeine Anforderungen zur Übereinstimmung Ein Ultraschallgerät stimmt mit dieser Norm überein, wenn es die folgenden Anforderungen erfüllt: a) Das Ultraschallgerät muss die Anforderungen nach Abschnitt 7 erfüllen. b) Es muss entweder eine Herstellererklärung vorliegen, die von einer Organisation ausgestellt ist, die nach EN ISO 9001 oder EN ISO 9002 zertifiziert ist, oder es muss ein Zertifikat vorliegen von einer Organisation, die nach Normen der Reihe EN 45000 akkreditiert ist, oder es liegt ein Prüfbericht über eine Kalibrierung in der eigenen Organisation vor. c) Das Ultraschallgerät ist eindeutig gekennzeichnet, um den Hersteller, den Gerätetyp und die Geräteserie zu identifizieren. Außerdem muss das Gerät eine fortlaufende Nummer tragen, sowohl auf dem Chassis als auch auf dem Gehäuse. d) Es liegt eine Bedienungsanleitung für dieses spezielle Gerät und diese bestimmte Geräteserie vor. e) Es gibt ein Technisches Merkblatt des Herstellers für dieses bestimmte Gerät und diese bestimmte Serie, das die Geräteeigenschaften in Übereinstimmung mit Abschnitt 6 auflistet. ANMERKUNG: Dieses Technische Merkblatt kann Teil der Bedienungsanleitung des Ultraschallgerätes sein oder auch davon getrennt sein. Es muss in jedem Fall jedoch den Gerätetyp und die Serie nennen, auf die es sich bezieht. Das Technische Merkblatt des Herstellers stellt für sich allein noch nicht das im Absatz b) geforderte Zertifikat dar.

6 Technisches Merkblatt des Herstellers für Ultraschallgeräte 6.1

Allgemeines

Das Technische Merkblatt des Herstellers für ein bestimmtes Ultraschallgerät muss mindestens die in 6.2 bis 6.5 geforderten Informationen enthalten. Die Messwerte der Prüfungen nach Abschnitt 7 müssen als Nennwerte mit den aufgeführten Toleranzen angegeben werden.

NormCD Stand 2004-03

6.2

Allgemeine Eigenschaften

Die folgenden Eigenschaften müssen angegeben werden: a) Größe; b) Gewicht (im arbeitsfähigen Zustand); c) Möglichkeiten der Spannungsversorgung; d) Steckertyp(en); e) Arbeitszeit der Batterie (neuwertig, bei höchstem Stromverbrauch); f) Temperatur- und Spannungsbereich (Netz und/oder Batterie), innerhalb derer der Betrieb des Gerätes entsprechend den Daten des Technischen Merkblattes möglich ist. Wenn eine Aufwärmzeit nötig ist, muss die Dauer dieser Zeit angegeben werden; g) Art des Signals, das anzeigt, wann das Gerät durch niedrige Batteriespannung außerhalb der Anforderungen des Technischen Merkblattes gerät; h) Abweichung der Amplitude und der Laufzeit eines konstanten Signals in Prozent, wenn die Batteriespannung den üblichen Zyklus zwischen Laden und Entladen durchläuft; i) Impulsfolgefrequenzen (geschaltet und/oder an den Prüfbereich gekoppelt); j) Ausgangsbuchsen für Hochfrequenzsignale und gleichgerichtete Signale;

k) Monitor-Signalausgänge, die zur Verfügung gestellt werden, d. h. Ja/Nein-Ausgänge und/oder Proportionalausgänge. Wenn diese vorhanden sind, müssen die Ansprechzeit, die Linearität, der maximal steuerbare Strom und die Stabilität des Proportionalausgangs angegeben werden, außerdem die Hysterese und die Ansprechgenauigkeit von jedem Ja/NeinAusgang zusammen mit der Haltezeit des Schaltausgangs.

6.3

Anzeigeteil

Die folgenden Eigenschaften müssen angegeben werden: a) Abmessungen der Skale des Anzeigenteils; b) Anzahl der groben und feinen Unterteilungen in vertikaler und horizontaler Richtung; c) ob irgendeine Unterdrückung im Gerät eingebaut ist, die nicht durch den Bediener eingestellt werden kann; d) Einstellbereiche der Zeitachse (Geschwindigkeiten und Zeitverzögerungen) und die Linearität der Zeitachse.

6.4

Sender

Die folgenden Eigenschaften müssen angegeben werden: a) Form des Sendeimpulses (d. h. Rechteckimpuls oder unidirektionaler oder bidirektionaler Impuls) und gegebenenfalls die Polarität; b) bei jeder Einstellung der Sendeimpulsstärke und zu jeder Impulsfolgefrequenz, bei einer Belastung des Ausgangs mit einem 50-Ohm-Widerstand: 1) Sendeimpulsspannung (Spitze/Spitze); 2) Impuls-Anstiegszeit; 3) Impulslänge (bei Rechteckimpulsen den Bereich angeben, über den die Impulslänge eingestellt werden kann); 4) effektive Ausgangsimpedanz (mit Toleranzen); 5) Impuls-Abfallzeit (nur für Rechteckimpulse); 6) Amplitude der Nachschwingungen; 7) Diagramm des Frequenzspektrums.

6.5

Verstärker und Abschwächer

Die folgenden Eigenschaften müssen angegeben werden: a) Charakteristik des kalibrierten Abschwächers (auch Verstärkungssteller genannt), d. h. dB-Bereich, Schrittweite, Genauigkeit; b) Charakteristik jeder unkalibrierten Einstellung der Abschwächung, d. h. dB-Bereich; c) Vertikallinearität bezogen auf die Bildschirmskale; d) Mittenfrequenz und Bandbreite (zwischen den ­ 3-dBGrenzen) zu jeder Bandbreiten-Einstellung (mit Toleranzen). Der mögliche Einfluss der Verstärkungseinstellung; e) Totzeit nach dem Sendeimpuls, mit dem Einfluss der Impulsstärke, der Dämpfung, der Einstellung des Abschwächers und der Bandbreiten-Einstellung; f) der äquivalente Störpegel (µV) bei allen Frequenzbereichen; g) die minimale Eingangsspannung, um 10 % Bildschirmhöhe zu erreichen, für alle aufgeführten Frequenzbereiche; h) Dynamikbereich des Ultraschallgerätes über alle aufgeführten Frequenzbereiche; i) äquivalente Eingangsimpedanz des Ultraschallgerätes über alle aufgeführten Frequenzbereiche; j) Einzelheiten zu jeder abstandsabhängigen Verstärkungskorrektur (DAC), einschließlich des Dynamikbe-

Seite 7 EN 12668-1:2000 reiches, der maximalen Steigung der Korrekturfunktion (in dB=µs), der Form der Korrekturfunktion und die Einflüsse aller weiteren Steller zur Korrekturfunktion (DAC). Ultraschallgeräte mit logarithmischem Verstärker werden im Anhang A behandelt.

6.6

Digitale Ultraschallgeräte

Zusätzlich zu den Informationen aus 6.1 bis 6.4 sollten Einzelheiten zu den Grundlagen gegeben werden: a) der Analog-Digital-Umsetzung; b) der Anzahl der Pixel zur A-Bild-Darstellung; c) den Datenausgängen und Speichermöglichkeiten; d) dem Druckerausgang; e) den Speichermöglichkeiten für Justierwerte; f) den Anzeige- und Rückrufmöglichkeiten; g) der automatischen Justierung; h) dem Typ des Anzeigeteils und seiner Ansprechzeit. Wo es sinnvoll ist, sollten darin auch die benutzte Abtastrate, der Einfluss der Impulsfolgefrequenz oder des Abbildungsbereiches auf die Abtastrate und die Ansprechzeit enthalten sein. Zusätzlich sollten die Grundzüge zu jedem benutzten Algorithmus zur Datenverarbeitung beschrieben und die Version jeder benutzten Software angegeben werden.

7 Anforderungen an den Gütenachweis für Ultraschallgeräte Um zu zeigen, dass ein Ultraschallgerät die Anforderungen dieser Norm erfüllt, müssen die geforderten Eigenschaften nachgewiesen werden, wozu die folgenden Gruppen von Prüfungen dienen: Gruppe 1: Prüfungen, die der Hersteller (oder sein Beauftragter) an einer repräsentativen Anzahl von hergestellten

Geräten durchführt. Für diese Prüfungen sind hochwertige elektronische Messgeräte erforderlich; Gruppe 2: Prüfungen, die an jedem Ultraschallgerät durchgeführt werden müssen: 1) durch den Hersteller (oder seinen Beauftragten) vor der Auslieferung des Gerätes (Null-Messung); 2) durch den Hersteller, den Besitzer oder ein Prüflabor, in Abständen von 12 Monaten, um die Funktionssicherheit des Gerätes während seiner Lebensdauer nachzuweisen; 3) nach jeder Reparatur des Ultraschallgerätes. Für die Messungen der Gruppe 2 ist nur die übliche elektronische Ausrüstung erforderlich. Bei Einverständnis beider beteiligter Parteien können die Prüfungen der Gruppe 2 durch zusätzliche Messungen aus der Gruppe 1 ergänzt werden. Eine dritte Gruppe von Prüfungen für das komplette Prüfsystem (Ultraschallgerät durch Kabel mit dem Prüfkopf verbunden) wird in EN 12668-3:2000 beschrieben. Während der Lebensdauer werden diese in regelmäßigen Abständen am Prüfort durchgeführt. Die Tabelle 2 gibt die Übersicht über alle Messungen, die an Ultraschallgeräten durchgeführt werden müssen. Für Ultraschallprüfgeräte, die vor dem Inkrafttreten dieser Norm auf den Markt gebracht wurden, muss die anhaltende Gebrauchseignung dadurch bestätigt werden, dass die Prüfungen der Gruppe 2 alle 12 Monate durchgeführt werden. Nach Reparaturen müssen alle Parameter, die durch die Reparatur beeinflusst worden sein könnten, durch geeignete Prüfungen aus der Gruppe 1 oder der Gruppe 2 überprüft werden. Prüfungen durch den Hersteller sind Prüfungen der Gruppe 1 in Verbindung mit Prüfungen der Gruppe 2. Nullmessungen (vor der ersten Inbetriebnahme) für wiederkehrende Prüfungen und Prüfungen nach Reparaturen sind Prüfungen der Gruppe 2.

Tabelle 2: Zusammenstellung der Messungen für Ultraschallgeräte Teil 1: Ultraschallgeräte Art der Messung

Äußeres Erscheinungsbild

durch den Hersteller Unterabschnitt

Unterabschnitt

Unterabschnitt

9.2

9.2

3.4.2

Stabilität

NormCD Stand 2004-03

mit der Temperatur

Teil 3: Komplettes Prüfsystem

wiederkehrend und nach Reparatur

8.2

nach der Warmlaufzeit

9.3.2

9.3.2

Abbildungs-Unschärfe

9.3.3

9.3.3

Stabilität bei Spannungsänderung

9.3.4

9.3.4

Sendeimpuls Impulsfolgefrequenz

8.3.2

Effektive Ausgangsimpedanz

8.3.3

Frequenz-Spektrum

8.3.4

Seite 8 EN 12668-1:2000 Tabelle 2 (fortgesetzt) Teil 1: Ultraschallgeräte Art der Messung

Sendespannung, Anstiegszeit, Nachschwingen, Impulslänge

durch den Hersteller

wiederkehrend und nach Reparatur

Unterabschnitt

Unterabschnitt

9.4.2

9.4.2

Teil 3: Komplettes Prüfsystem Unterabschnitt

Empfänger Übersprechdämpfung zwischen Sender und Empfänger

8.4.2

Totzeit nach dem Sendeimpuls

8.4.3

Dynamikbereich

8.4.4

Empfänger Eingangsimpedanz

8.4.5

Abstands-Amplituden-Korrektur

8.4.6

Zeitliches Auflösungsvermögen

8.4.7

Frequenzabhängigkeit des Verstärkers

9.5.2

9.5.2

Äquivalenter Eingangsstörpegel

9.5.3

9.5.3

Empfindlichkeit und Störpegelabstand

3.4.3

Genauigkeit des kalibrierten Abschwächers

9.5.4

9.5.4

3.2.2

Linearität der vertikalen Abbildung

9.5.5

9.5.5

3.2.2

Linearität der Geräteverstärkung Linearität der Zeitachse

3.2.2 9.6

Monitorblende Ansprechschwelle und Hysterese bei fester Schwelle

8.5.2

Schalthysterese bei einstellbarer Schwelle

8.5.3

Haltezeit des Schaltausgangs

8.5.4

NormCD Stand 2004-03

Proportionalausgang Impedanz am Proportionalausgang

8.6.1

Linearität des Proportionalausgangs

8.6.2

Frequenzabhängigkeit des Proportionalausgangs

8.6.3

Störpegel am Proportionalausgang

8.6.4

Einfluss der Position des Messsignals innerhalb der Blende

8.6.5

Einfluss der Impulsform auf den Proportionalausgang

8.6.6

Anstiegs-, Abfall- und Haltezeit des Proportionalausgangs

8.6.7

9.6

3.2.1

Seite 9 EN 12668-1:2000 Tabelle 2 (fortgesetzt) Teil 1: Ultraschallgeräte Art der Messung

Teil 3: Komplettes Prüfsystem

durch den Hersteller

wiederkehrend und nach Reparatur

Unterabschnitt

Unterabschnitt

Unterabschnitt

8.7.2

3.2.1

Zusätzliche Prüfungen für digitale Ultraschallgeräte Linearität der Zeitachse

8.7.2

Fehler bei der Abtastung zur Digitalisierung

8.7.3

Ansprechzeit

8.7.4

8 Prüfungen der Gruppe 1

NormCD Stand 2004-03

8.1

Erforderliche Ausrüstung für die Prüfungen der Gruppe 1

Für die Durchführung der Prüfungen der Gruppe 1 an Ultraschallgeräten ist die folgende Ausrüstung unbedingt erforderlich: a) entweder 1) ein Oszilloskop mit einer minimalen Bandbreite von 100 MHz und ein Spektrum-Analysator mit mindestens 40 MHz Bandbreite oder 2) ein Digitaloszilloskop mit einer minimalen Bandbreite von 100 MHz, das im Stande ist, schnelle Fourier-Transformationen durchzuführen; b) Anpasswiderstände von 50 O und 75 O ± 1 %; c) ein üblicher 50-O-Abschwächer mit 1-dB-Schritten über einem Gesamtumfang von 100 dB. Der Abschwächer soll einen Gesamtfehler von nicht mehr als 0,3 dB auf jeweils 10 dB für alle Signale bis zu einer Frequenz von 15 MHz aufweisen; d) entweder 1) ein Signalgenerator für beliebige Signale oder 2) zwei gepulste Signalgeneratoren mit externen Triggern oder Blenden, die fähig sind, innerhalb von Blenden zwei Burst-Signale mit sinusförmigen HF-Schwingungen zu erzeugen. Die Amplituden dieser beiden Signale müssen unabhängig voneinander bis zu einem Verhältnis von 20 dB eingestellt werden können; ANMERKUNG 1: Wenn zwei gepulste Signalgeneratoren benutzt werden, müssen durch eine geeignete Schaltung die beiden Ausgangssignale der Generatoren zu einem Messsignal zusammengefasst werden. e) eine Schutzschaltung. Ein Beispiel wird in Bild 1 gezeigt; f) ein digitaler Zeitzähler, der nach jeweils 1 000 Triggerimpulsen ein Überlaufsignal ausgibt und dabei die Zeit zwischen zwei Impulsen mit einer Ungenauigkeit von 0,01 % messen kann; g) eine Impedanz-Messbrücke; h) eine Klimakammer. Alle Messungen der Gruppe 1, ausgenommen die Prüfungen der Temperaturstabilität (8.2) benutzen zur Erzeugung der erforderlichen Signale elektronische Hilfsmittel. Die Eigenschaften und die Stabilität der verwendeten Messausrüstung müssen dem Verwendungszweck entsprechen.

ANMERKUNG 2: Vor dem Anschließen des Oszilloskopes oder des Spektrum-Analysators an den Sender des Ultraschallgerätes, wie es für einige Messungen in dieser Norm erforderlich ist, muss geprüft werden, ob die Ausrüstung nicht durch die hohe Spannung des Sendeimpulses beschädigt werden könnte.

8.2

Stabilität bei Temperaturveränderung

8.2.1 Vorgehensweise Mit einem Senkrechtprüfkopf für Longitudinalwellen und einer Mittenfrequenz zwischen 2 MHz und 6 MHz und einem Vergleichskörper werden zwei Echos auf dem Bildschirm des Ultraschallgerätes erzeugt. Die Amplitude des ersten Echos muss auf 80 % der Bildschirmhöhe gesetzt werden. Die Zeitachse wird so justiert, dass das erste Echo bei 20 % und das zweite Echo bei 80 % der Bildschirmbreite abgebildet wird. Während der Messung darf sich die Temperatur von Prüfkopf und Vergleichskörper um höchstens 2 °C ändern. Vorkehrungen sind zu treffen, dass die Ankopplung konstant bleibt. Das Ultraschallgerät wird in eine Klimakammer gesetzt und verschiedenen Umgebungstemperaturen ausgesetzt. In Abständen von höchstens 10 °C werden über dem gesamten vom Hersteller angegebenen Temperaturbereich die Echohöhen und Echopositionen abgelesen und registriert. 8.2.2 Zulässigkeitsgrenze Die Amplitude des Bezugsechos darf sich um höchstens ± 5 %, die Position höchstens um ± 1 % innerhalb eines Temperatursprunges von 10 °C verändern.

8.3

Eigenschaften des Sendeimpulses

8.3.1 Allgemeines Dieser Abschnitt beschreibt Messungen zur Impulsfolgefrequenz, zur Ausgangsimpedanz und zum Frequenzspektrum. Prüfmethoden und Zulässigkeitsgrenzen für die Form des Sendeimpulses und seine Amplitude werden in 9.4 angegeben. 8.3.2 Impulsfolgefrequenz 8.3.2.1 Vorgehensweise Das Ultraschallgerät wird mit getrenntem Sender und Empfänger betrieben. An den Senderausgang wird ein Oszilloskop angeschlossen. ANMERKUNG: Vorher wird geprüft, dass das Oszilloskop durch die hohe Spannung des Sendeimpulses nicht beschädigt wird.

Seite 10 EN 12668-1:2000 Bei jeder Schalterstellung, mit der eine unterschiedliche Impulsfolgefrequenz gewählt werden kann, ist mit dem Oszilloskop die tatsächliche Impulsfolgefrequenz zu messen. Wenn durch verschiedene Schalterstellungen die gleiche Impulsfolgefrequenz gewählt werden kann, muss die Impulsfolgefrequenz nur mit einer dieser Kombinationen gemessen werden. Bei Ultraschallgeräten, bei denen die Impulsfolgefrequenz kontinuierlich eingestellt werden kann, müssen die Einstellungen gewählt werden, die im Technischen Merkblatt des Herstellers empfohlen werden. 8.3.2.2 Zulässigkeitsgrenze Bei jeder Messung muss der Messwert für die Impulsfolgefrequenz innerhalb von ± 20 % mit der Angabe im Technischen Merkblatt übereinstimmen. 8.3.3 Effektive Ausgangsimpedanz 8.3.3.1 Vorgehensweise Mit den in 9.4.2 aufgeführten Methoden wird die Spannung V50 des Impulssenders gemessen. Dabei wird der Sender mit einem rein Ohmschen Widerstand von 50 O abgeschlossen. Dann wird der 50-O-Widerstand durch einen solchen von 75 O ersetzt und mit Hilfe des Oszilloskops die Sendeimpulsspannung V75 gemessen. Diese Messungen müssen für alle Stufen der Impulsstärke und der Sendeimpulsfrequenz, bei maximaler und bei minimaler Impulsfolgefrequenz durchgeführt werden, bei jeweils maximaler und minimaler Bedämpfung des Sendeimpulses. Für jede Einstellung des Senders wird die effektive Ausgangsimpedanz Zo mit der folgenden Formel berechnet: …V75 ­ V50 † Zo = 50 × 75 O …1† …75 V50 ­ 50 V75 † ANMERKUNG: Die Spannungen V50 und V75 sind die Werte zu den maximalen Auslenkungen des betreffenden Impulses von der Grundlinie. 8.3.3.2 Zulässigkeitsgrenze Die effektive Ausgangsimpedanz darf höchstens um ± 20 % von dem Wert abweichen, der im Technischen Merkblatt angegeben ist. Sie darf nicht größer als 50 O sein. 8.3.4 Frequenzspektrum des Sendeimpulses 8.3.4.1 Vorgehensweise Mit einem Spektrumanalysator oder einem Oszilloskop, das die schnelle Fourier-Transformation erlaubt, wird das Frequenzspektrum des Sendeimpulses gemessen. Das Spektrum muss bis mindestens zur 30-dB-Abnahme der Frequenzantwort aufgezeichnet werden. Die Einstellungen des Impulssenders und die Fensterparameter müssen festgehalten werden. Das Abtastfenster muss doppelt so groß sein wie die Impulslänge und muss über dem Impuls zentriert sein. 8.3.4.2 Zulässigkeitsgrenze Das Frequenzspektrum muss innerhalb der im Technischen Merkblatt genannten Grenzen liegen.

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8.4

Empfänger

8.4.1 Allgemeines Dieser Abschnitt nennt Verfahren zum Messen der Übersprechdämpfung zwischen Sender und Empfänger, der Empfänger-Empfindlichkeit, der Totzeit nach dem Sendeimpuls, des Dynamikbereichs, der Eingangsimpedanz, der entfernungsabhängigen Amplitudenkorrektur und des zeitlichen Auflösungsvermögens. Die Messmethoden und

Zulässigkeitsgrenzen für die Verstärker-Bandbreite, den äquivalenten Eingangs-Störpegel, die Genauigkeit des kalibrierten Abschwächers und der Vertikallinearität des Bildschirms werden in 9.5 behandelt. 8.4.2

Übersprechdämpfung zwischen Sender und Empfänger während des Sendens 8.4.2.1 Vorgehensweise Der Sender und der Empfänger werden mit einem 50-OWiderstand abgeschlossen und das Gerät in den SEBetrieb geschaltet (getrennter Sender und Empfänger). Die Spannungen (Spitze-Spitze) am Senderausgang V50 (nach 9.4.2) und am Empfängereingang VE werden mit einem Oszilloskop gemessen, wie im Bild 2 gezeigt. Der Logarithmus des Verhältnisses (in dB) beider Spannungen wird als Übersprechdämpfung während des Sendens DS bezeichnet: DS = 20 log10 …V50 =VE †

…2†

8.4.2.2 Zulässigkeitsgrenze Die Übersprechdämpfung DS während des Sendens muss größer als 80 dB sein. 8.4.3 Totzeit nach dem Sendeimpuls 8.4.3.1 Vorgehensweise Die volle Bildschirmbreite des Ultraschallgerätes wird für das Zeitintervall von 0 µs bis 25 µs justiert. Die Impulsverschiebung wird so eingestellt, dass die Anstiegsflanke des Sendeimpulses gerade bei der Nullmarke liegt. Der Aufbau nach Bild 3 wird mit dem im Einzelschwingerbetrieb (verbundener Sender und Empfänger) befindlichen Ultraschallgerät verbunden. ANMERKUNG: Die Schaltung nach Bild 1 dient zum Schutz des Funktionsgenerators vor der hohen Spannung des Sendeimpulses. Für die meisten Ultraschallgeräte sind zeitlich begrenzte Impulse mit einer Dauer von 5 µs und einem Abstand von 24 µs brauchbar. Der Reihe nach werden jetzt alle Frequenzbänder des Ultraschallgerätes eingestellt und die Frequenz des Eingangssignals dabei so gewählt, dass — wie im Bild 4 — auf dem Bildschirm annähernd die maximale Signalhöhe erreicht wird. Am Ende des Bildschirms wird jetzt die Amplitude auf halbe Bildschirmhöhe gesetzt. Durch Verändern des Eingangssignals muss sichergestellt werden, dass der Verstärker des Ultraschallgerätes nicht übersteuert ist. Als Totzeit in µs wird die Zeit zwischen dem Fußpunkt der ansteigenden Flanke des Sendeimpulses bis zu dem Punkt angegeben, an dem die Amplitude 25 % der Bildschirmhöhe erreicht (d. h. 50 % der Amplitude am Ende des Bildschirms). 8.4.3.2 Zulässigkeitsgrenze Für die ungünstigste Wahl des Frequenzbandes muss die Totzeit unter 10 µs liegen. 8.4.4 Dynamikbereich 8.4.4.1 Vorgehensweise Der Dynamikbereich wird bei der Mittenfrequenz jedes f0 Frequenzbandes ermittelt mit der Prüfausrüstung nach Bild 5 und der in 9.5.2 beschriebenen Methode. Das Prüfsignal mit zehn Schwingungen, das mit dieser Ausrüstung erzeugt wird, wird im Bild 6 gezeigt. Die Steller des Ultraschallgerätes für Abschwächung/Verstärkung (kalibriert und unkalibriert) werden auf minimale Verstärkung gestellt. Die Amplitude des Eingangssignals wird jetzt soweit erhöht bis entweder Sättigung auftritt oder das Signal bei 100 % der Bildschirmhöhe abgebildet wird. Der

Seite 11 EN 12668-1:2000 Wert Vmax der Spannung des Eingangssignals wird gemessen (unter Berücksichtigung der Grundeinstellung der Abschwächung). Anschließend werden die Verstärkungssteller des Ultraschallgerätes (kalibriert und unkalibriert) auf maximale Verstärkung gestellt. Wenn der Störpegel bei dieser Verstärkungseinstellung über 5 % der Bildschirmhöhe liegt, wird die Verstärkung vermindert, bis der Störpegel 5 % der Bildschirmhöhe erreicht. Die Amplitude des Eingangssignals wird so verändert, dass das Signal bei 10 % der Bildschirmhöhe abgebildet wird. Jetzt wird die Signalspannung Vmin des Eingangssignals bestimmt (unter Berücksichtigung der Grundeinstellung der Abschwächung). ANMERKUNG: Wenn der Impulsgenerator keine ausreichende Spannung zur Verfügung stellen kann, wird das Ultraschallgerät bei einer Verstärkungseinstellung von 20 dB über dem Minimalwert betrieben und bei den Messwerten wird entsprechend korrigiert. Der nutzbare Dynamikbereich ist bestimmt durch: 20 log10 …Vmax =Vmin † dB …3† Sollte Vmin kleiner als der äquivalente Störpegel Vein sein, dann wird der Dynamikbereich angegeben durch das Verhältnis 20 log10 …Vmax =Vein † dB …4† 8.4.4.2 Zulässigkeitsgrenze Der nutzbare Dynamikbereich muss mindestens 100 dB betragen, und die minimale Spannung Vmin muss innerhalb der vom Hersteller angegebenen Toleranzen bleiben. 8.4.5 Eingangsimpedanz des Empfängers 8.4.5.1 Vorgehensweise Real- und Imaginärteil der Empfänger-Eingangsimpedanz werden mit einem Impedanz-Messgerät gemessen. Dabei wird das Ultraschallgerät sowohl für den Einzelkopfbetrieb (Sender und Empfänger verbunden) als auch für den SEBetrieb geschaltet (getrennter Sender und Empfänger). Bei der Messung der Impedanz im Einzelkopf-Betrieb sollte der Sendeimpuls ausgeschaltet werden, ohne dass der Empfänger vom Sender getrennt wird. Diese Messungen sollten bei einer Frequenz von 4 MHz bei minimalem (Rmin , Cmin ) und bei maximalem (Rmax , Cmax ) durchgeführt werden. Wenn die Impulsdämpfung verändert werden kann, sollte sie auf den minimalen Wert eingestellt werden. Im Allgemeinen kann die Eingangsimpedanz ausreichend durch einen rein Ohmschen Eingangswiderstand mit einer parallel geschalteten Kapazität beschrieben werden.

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8.4.5.2 Zulässigkeitsgrenze Bei 4 MHz muss der Realteil der Impedanz Rmax bei maximaler Verstärkung größer oder gleich 50 O sein und kleiner oder gleich 1 kO sein. Die Parallelkapazität Cmax muss kleiner oder gleich 150 pF sein. Die Realteile der Impedanz bei maximaler Verstärkung Rmax und bei minimaler Verstärkung Rmin müssen die folgende Bedingung erfüllen: …5† jRmax ­ Rmin j=Rmax k 0,1 und die kapazitiven Teile der Eingangsimpedanz bei minimaler Verstärkung Cmin und bei maximaler Verstärkung Cmax müssen die folgende Bedingung erfüllen: jCmax ­ Cmin j=Cmax k 0,15 …6† 8.4.6 Zeitabhängige Verstärkung (TDG) 8.4.6.1 Vorgehensweise Die Leistung der zeitabhängigen Verstärkung (time dependent gain — TDG) oder der entfernungsabhängigen Ver-

stärkungskorrektur (distance amplitude correction — DAC) wird durch Vergleich der vom Prüfer gewünschten theoretischen DAC-Kurve mit der durch das Ultraschallgerät erzeugten Kurve ermittelt. Die theoretische Kurve wird mit den Angaben des Herstellers zur Wirkungsweise der DAC-Steller berechnet. Sie wird verglichen mit der aktuellen Kurve, die anhand der Veränderungen eines Prüfimpulses ermittelt wird, wenn dieser an verschiedenen Punkten der Zeitachse innerhalb des Wirkungsbereiches der entfernungsabhängigen Korrekturfunktion positioniert wird. Die DAC-Kurve, die für diese Prüfung ausgesucht wird, muss den größtmöglichen Anstieg der Korrekturfunktion aufweisen. Das Ultraschallgerät wird in den SE-Betrieb geschaltet (Sender und Empfänger getrennt). Die Messausrüstung wird wie im Bild 5 geschaltet. Die Verstärkung des Ultraschallgerätes wird so eingestellt, dass der maximale Dynamikumfang zur Verfügung steht. Während der ganzen Prüfung muss die Sättigung des Vorverstärkers vor der DAC-Schaltung vermieden werden. Die für die Prüfung ausgewählte DAC wird jetzt eingeschaltet. Das Prüfsignal wird auf der Zeitachse kurz vor den Startpunkt der DAC-Kurve gesetzt, und der externe Abschwächer so eingestellt, dass die Signalamplitude bei 80 % Bildschirmhöhe liegt. Diese Einstellung ist die Grundeinstellung A0 des Abschwächers. Die Verzögerung des Prüfsignals wird vergrößert, so dass es auf der Zeitachse um DT verschoben wird, wobei DT gegeben ist durch DT = …Tfinal ­ T0 †=N …7† Dabei ist T0 der Startpunkt der DAC-Kurve, Tfinal ist das Ende der DAC-Kurve und N ist die Anzahl der Messpunkte. N muss größer oder gleich 11 sein. Der externe Abschwächer wird so eingestellt, dass das Signal 80 % der Bildschirmhöhe erreicht. Die zugehörige Abschwächung ist An . Das Prüfsignal wird durch Vergrößern der Verzögerung um ein weiteres DT verschoben, und wieder wird der Schwächungswert abgelesen, um das Signal auf 80 % der Bildschirmhöhe zu bringen. Dies wird so lange fortgesetzt bis alle N Messungen durchgeführt worden sind. Nach der letzten Messung wird durch Erhöhen der externen Abschwächung um 6 dB geprüft, ob die DAC außerhalb der Sättigung arbeitet. Das Signal muss dazu jetzt zwischen 38 % und 42 % Bildschirmhöhe liegen. Wenn das Signal nicht in diesem Bereich liegt, wird das Prüfsignal um DT zurückversetzt und der Sättigungstest wiederholt. Der Dynamikbereich der abstandsabhängigen Korrektur (DAC) wird an dem Punkt angegeben, an dem gerade keine Sättigung mehr auftritt. Die aktuelle und die theoretische DAC-Kurve werden in einem Diagramm aufgetragen. Diese Messungen sind für die Mittenfrequenz jeder möglichen Filterwahl und für die maximale, mittlere und kleinste DAC-Verstärkungseinstellung durchzuführen. 8.4.6.2 Zulässigkeitsgrenze Die Differenz zwischen der vom Betreiber geforderten theoretischen DAC-Kurve und der aktuellen DAC-Kurve darf nicht größer sein als ± 1,5 dB. 8.4.7 Zeitliches Auflösungsvermögen 8.4.7.1 Vorgehensweise Die größtmögliche Bandbreite des Ultraschallgerätes ist einzustellen. Die Messausrüstung in Bild 5 wird so eingestellt, dass zwei Messimpulse mit einer Schwingung bei einer Mittenfrequenz f0 des gewählten Frequenzbandes erzeugt werden (nach 9.5.2 gemessen). Diese beiden

Seite 12 EN 12668-1:2000 Impulse sollten einen solchen Abstand voneinander haben, dass sie sich nicht gegenseitig beeinflussen. Diese Signale werden auf 80 % der Bildschirmhöhe gesetzt. Die Messeinrichtung sollte so geschaltet sein, dass beide Messsignale unabhängig voneinander um 20 dB verändert werden können. Das zeitliche Auflösungsvermögen (tA1 ) und das zeitliche Auflösungsvermögen (tA2 ) nach einem Grenzflächenecho werden nach den folgenden Methoden bestimmt: 1) Bestimmung des zeitlichen Auflösungsvermögens tA1 Der Abstand zwischen den beiden Impulsen wird verkleinert, bis der Einbruch zwischen ihnen nur noch 6 dB beträgt. Dabei dürfen sich die Amplituden beider Impulse um nicht mehr als 10 % der Bildschirmhöhe verändern. Der Abstand zwischen der aufsteigenden Flanke des ersten Impulses zur aufsteigenden Flanke des zweiten Impulses (am Impulsgenerator gemessen) ist das zeitliche Auflösungsvermögen tA1 ; 2) Bestimmung des zeitlichen Auflösungsvermögen nach einem Grenzflächenecho tA2 Die Amplitude des ersten Impulses wird um 20 dB angehoben, während die des zweiten Impulses unverändert bei 80 % der Bildschirmhöhe bleibt. Der Abstand der beiden Impulse wird verringert, bis der Einbruch — gemessen gegen das zweite Signal — nur noch 6 dB beträgt. Dabei dürfen sich die Amplituden um nicht mehr als 10 % der Bildschirmhöhe verändern. Der Abstand zwischen der ansteigenden Flanke des ersten Impulses und der des zweiten Impulses (am Impulsgenerator gemessen) ist das zeitliche Auflösungsvermögen tA2 . 8.4.7.2 Zulässigkeitsgrenze Die Messwerte müssen innerhalb der Toleranzen liegen, die im Technischen Merkblatt des Herstellers angegeben werden.

8.5

Monitorblende

8.5.1 Allgemeines Dieser Abschnitt beschreibt Prüfungen für alle Monitorblenden mit Schaltausgängen. Prüfungen für Monitorblenden mit Proportionalausgängen werden in 8.6 behandelt. Der Monitorausgang wird nach den Herstellerangaben im Technischen Merkblatt geschaltet, und ein Schaltplan sollte gezeichnet werden. Die Unterdrückung von statistischen Störsignalen wird ausgeschaltet, wenn der Hersteller nichts anderes fordert. Alle Prüfungen der Monitorblenden benutzen die Prüfausrüstung wie in Bild 7. Bei diesem Aufbau wird die Auslösung des Prüfsignals vom Sendeimpuls abgeleitet, unter Benutzung eines festen Abschwächers, eines Zeitzählers und eines Impulsgenerators. Wie in Bild 8 gezeigt, ermöglicht es der Zeitzähler, einen Prüfimpuls nach einem Sendeimpuls zu erzeugen, wobei die folgenden Sendeimpulse (mindestens 1 000) kein Prüfsignal auslösen.

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8.5.2

Ansprechschwelle und Schalthysterese einer festen Monitorschwelle 8.5.2.1 Vorgehensweise Der Trigger des Prüfsignals wird so eingestellt, dass jeder Sendeimpuls von einem Prüfimpuls gefolgt wird. Dann wird die Amplitude des Prüfsignals verändert, um festzustellen, bei welcher Amplitude das Monitorausgangssignal an- und ausschaltet. Die Differenz der Amplituden, bei denen das Monitorausgangssignal an- und ausschaltet, ist die Schalthysterese und sein arithmetischer Mittelwert ist die Monitorschwelle.

Die Messung wird mit der Mittenfrequenz f0 und mit den oberen und unteren Grenzfrequenzen (fu , fl ) (­ 3 dB) nach 9.5.2 wiederholt, wobei das Messsignal an verschiedene Stellen der Blende gesetzt wird. 8.5.2.2 Zulässigkeitsgrenze Für Monitorblenden mit fester Schwelle müssen die Amplituden zum An- und Ausschalten des Monitorausgangs innerhalb von ± 2 % der Herstellerangaben liegen. Die Schalthysterese darf nicht größer als 2 % der vollen Bildschirmhöhe sein. 8.5.3

Schalthysterese bei einstellbarer Monitorschwelle 8.5.3.1 Vorgehensweise Bei Prüfgeräten mit einstellbarer Monitorschwelle müssen die Messungen nach 8.5.2 bei folgenden Schwellen durchgeführt werden: 20 %, 40 %, 60 % und 80 % der vollen Bildschirmhöhe. Wenn eine skalierte Einstellung möglich ist, dann müssen diese Skalenwerte zusammen mit der Schwellenlage auf dem Bildschirm festgehalten werden. 8.5.3.2 Zulässigkeitsgrenze Die Schalthysterese der Monitorblende muss kleiner als 2 % der vollen Bildschirmhöhe bleiben. 8.5.4 Haltezeit des Schaltausgangs 8.5.4.1 Vorgehensweise Die Amplitude des Triggersignals wird so eingestellt, dass der Schaltausgang eingeschaltet ist. Dann wird die Einstellung der Messausrüstung geändert, so dass jeder Sendeimpuls mit Messsignal von mindestens 1 000 Sendeimpulsen ohne Messsignal gefolgt wird, wie Bild 8 zeigt. Das Zeitintervall zwischen dem Ende des Messsignals und dem Zeitpunkt, an dem der Monitorausgang ausschaltet, gemessen beim 50 %-Pegel, ist die Haltezeit. Wenn Ausgänge mit unterschiedlichen Haltezeiten vorliegen, müssen für all diese Haltezeiten Messungen durchgeführt werden. 8.5.4.2 Zulässigkeitsgrenze Die Haltezeit des Schaltausgangs muss innerhalb von ± 20 % der Angaben im Technischen Merkblatt des Herstellers liegen.

8.6

Monitorschwellen mit Proportionalausgang

8.6.1 Impedanz des Proportionalausgangs 8.6.1.1 Vorgehensweise Die Verstärkungssteller werden auf die mittlere Position ihres Einstellbereichs eingestellt, außerdem die größte Bandbreite des Ultraschallgeräts. Der Trigger des Messsignals wird so eingestellt, dass mit jedem Triggerimpuls auch ein Messsignal der Trägerfrequenz f0 ausgelöst wird, gemessen wie in 9.5.2 beschrieben. Die Amplitude des Messsignals wird so eingestellt, dass ein Signal von 80 % der Bildschirmhöhe erreicht wird. Die gemessene Ausgangsspannung ist V0 . An den Proportionalausgang wird ein Widerstand Rl angelegt, der die folgende Bedingung erfüllt: 0,75 Imax k …V0 =Rl † k 0,85 Imax …8† wobei Imax der maximale Strom ist, der am Proportionalausgang fließen darf. Die geänderte Ausgangsspannung Vl wird festgehalten. Die Ausgangsimpedanz (der Ohmsche Teil) wird berechnet als: …9† jZA j = ‰…V0 =Vl † ­ 1Š Rl

Seite 13 EN 12668-1:2000 8.6.1.2 Zulässigkeitsgrenze Die gemessene Ausgangsimpedanz muss innerhalb der im Technischen Merkblatt des Herstellers genannten Grenzen bleiben. 8.6.2 Linearität des Proportionalausgangs 8.6.2.1 Vorgehensweise Die Verstärkungssteller werden auf die mittlere Position ihres Einstellbereichs gesetzt, und die größte Bandbreite wird eingestellt. Das Messsignal wird so getriggert, dass bei jedem Sendeimpuls ein Messsignal erzeugt wird. Die Amplitude des Messsignals wird so eingestellt, dass das Signal 80 % der Bildschirmhöhe erreicht. Die Spannung am Proportionalausgang wird gemessen und als Bezugsspannung bezeichnet. Die Ausgangsspannung zum Erreichen der vollen Bildschirmhöhe ist also das 1,25fache dieser Bezugsspannung. Die Amplitude des Messsignals wird in Stufen entsprechend der Tabelle 3 verändert. Die Abweichung der tatsächlichen Ausgangsspannung vom Nennwert wird aufgezeichnet. Tabelle 3: Erwartete Ausgangsspannung für definierte Abschwächungen

Wenn die Frequenz fgmax ermittelt ist, wird die Signalamplitude verändert bis 80 % der Bildschirmhöhe nach 8.6.2 erreicht werden. Danach wird die Trägerfrequenz des Messsignals verringert und erhöht, bis die Ausgangsspannung jeweils um 3 dB abgenommen hat. So werden die Frequenzen fgu und fgl bestimmt. Mit fgu und fgl wird die Mittenfrequenz fg0 berechnet: q …10† fg0 = fgu fgl Die Bandbreite D fg wird berechnet als: D fg = fgu ­ fgl

8.6.3.2 Zulässigkeitsgrenze Die Messwerte müssen innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt genannten Toleranzen liegen. 8.6.4 Störpegel am Proportionalausgang 8.6.4.1 Vorgehensweise Der Empfängereingang wird mit 50 O abgeschlossen. Alle Verstärkungssteller werden auf den maximalen Wert gesetzt. Die größte Bandbreite des Gerätes wird eingestellt. Die Ausgangsspannung soll nicht mehr als 40 % der Spannung zur vollen Bildschirmhöhe (BSH) entsprechen. Sonst muss die Verstärkung reduziert werden, bis die 40 %-BSH-Spannung nicht mehr überschritten wird. Die Verstärkungseinstellung muss festgehalten werden.

Abschwächung (dB)

Nennwert (Prozent der Bildschirmhöhe)

+1

90

0

80

8.6.4.2 Zulässigkeitsgrenze Der Messwert muss innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt genannten Toleranzen bleiben.

­2

64

8.6.5

­4

50

­6

40

­8

32

­ 10

25

­ 12

20

­ 14

16

­ 16

13

­ 18

10

Einfluss der Position des Messsignals innerhalb der Blende 8.6.5.1 Vorgehensweise Mit der in Bild 7 gezeigten Messeinrichtung wird mit jedem Sendeimpuls ein Messsignal erzeugt. Die mittlere Verstärkungs-Einstellung und die größtmögliche Bandbreite werden gewählt. Die Amplitude des Messsignals mit der Mittenfrequenz f0 wird so eingestellt, dass ein Signal von 80 % der vollen Bildschirmhöhe erreicht wird. Das Messsignal wird nacheinander in das erste Fünftel, in die Mitte und in das letzte Fünftel der Blende gesetzt und die Spannungen am Analogausgang gemessen. 8.6.5.2 Zulässigkeitsgrenze Die Messwerte müssen innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt genannten Toleranzen bleiben. 8.6.6

8.6.2.2 Zulässigkeitsgrenze Die Messwerte müssen innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt genannten Toleranzen bleiben.

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…11†

8.6.3 Frequenzverhalten des Proportionalausgangs 8.6.3.1 Vorgehensweise Diese Prüfung ermittelt das Verhalten des Proportionalausgangs auf die Änderung der Frequenz des EmpfängerEingangssignals. Es wird die Messeinrichtung nach Bild 7 benutzt, wobei mit jedem Sendeimpuls ein Messsignal erzeugt wird. Der kalibrierte Verstärkungssteller wird auf die mittlere Position gestellt und die unkalibrierte Verstärkung auf den maximalen Wert eingestellt. Die Frequenz fgmax zum maximalen Ausgangssignal wird ermittelt, indem die Trägerfrequenz des Messsignals verändert wird, bis die Spannung am Analogausgang der vollen Bildschirmhöhe entspricht.

Einfluss der Impulsform auf den Proportionalausgang 8.6.6.1 Vorgehensweise Die Impulsübertragung wird beschrieben durch die Antwort des Verstärkers auf verschiedene Messsignale. Benutzt wird die Messeinrichtung nach Bild 7, wobei zu jedem Sendeimpuls ein Messimpuls erzeugt wird. Die mittlere Verstärkungseinstellung und die größtmögliche Bandbreite werden gewählt. Das Messsignal hat die Trägerfrequenz f0 , gemessen nach 9.5.2, mit dem gewählten Filter. Die Amplitude des Messsignals wird so eingestellt, dass am Proportionalausgang 80 % der vollen Bildschirmhöhe erreicht werden. Mit den weiter unten aufgelisteten Messsignalen wird die externe Abschwächung ermittelt, die erforderlich ist, um die Ausgangsspannung wieder auf 80 % der Bildschirmhöhe zu bringen: a) eine einfache Sinusschwingung mit beginnender negativer Auslenkung;

Seite 14 EN 12668-1:2000 b) eine einfache Sinusschwingung mit beginnender positiver Auslenkung; c) ein Messsignal mit fünf Schwingungen; ähnlich wie im Bild 6; d) ein Messsignal mit fünfzehn Schwingungen; ähnlich wie im Bild 6. 8.6.6.2 Zulässigkeitsgrenze Die Messwerte müssen innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt genannten Toleranzen bleiben. 8.6.7

Anstiegszeit, Abfallzeit und Haltezeit des Proportionalausgangs 8.6.7.1 Vorgehensweise Mit der Messeinrichtung nach Bild 7 wird der Trigger so eingestellt, dass mit jedem Sendeimpuls ein Messimpuls erzeugt wird. Die mittlere Verstärkungseinstellung und die größtmögliche Bandbreite werden gewählt. Das Messsignal hat die Trägerfrequenz f0 , gemessen nach 9.5.2. Das Messsignal wird so eingestellt, dass am Proportionalausgang 80 % der vollen Bildschirmhöhe erreicht werden. Der Trigger des Messsignals wird so verändert, dass zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ausgangssignalen am Analogausgang die minimale Ausgangsspannung beobachtet werden kann, (z. B. kann jeder Sendeimpuls, der ein Messsignal auslöst, von 1 000 Sendeimpulsen gefolgt werden, die kein Messsignal auslösen). Die Anstiegszeit ist der Zeitabschnitt, in dem das Ausgangssignal von 8 % bis auf 72 % der vollen Bildschirmhöhe ansteigt (dies ist äquivalent zu einem Anstieg von 10 % auf 90 % der durch das Messsignal hervorgerufenen Ausgangsspannung), siehe Bild 8. Die Abfallzeit ist dementsprechend der Zeitabschnitt, in dem das Ausgangssignal von 72 % auf 8 % der Bildschirmhöhe abfällt (Bild 8). Die Haltezeit ist der Zeitabschnitt, in dem nach dem Ende des Messsignals das Ausgangssignal über 72 % der vollen Bildschirmhöhe bleibt, siehe Bild 8. 8.6.7.2 Zulässigkeitsgrenze Die Messwerte müssen innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt genannten Toleranzen bleiben.

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8.7

Digitale Ultraschallgeräte

8.7.1 Allgemeines Nach einigen Anpassmaßnahmen können die in dieser Norm aufgeführten Messungen auch bei digitalen Ultraschallgeräten durchgeführt werden. Jedoch sind diese Messungen bei Digitalgeräten unvollständig. Zusätzliche Parameter, die es bei Analoggeräten nicht gibt, beeinflussen die Leistungsfähigkeit eines digitalen Ultraschallgerätes. Diese Parameter sind verknüpft mit der Digitalisierung des A-Bildes und dem Algorithmus, der zur Darstellung eines A-Bildes benutzt wird. Dies ist ein neues Gebiet für die Ausrüstung für die zerstörungsfreie Prüfung, und vereinbarte Regeln entwickeln sich erst noch. Dennoch gibt dieser Abschnitt einen Hinweis auf drei Messverfahren, die bei einigen digitalen Ultraschallgeräten angewendet werden können. Diese Messungen sind nicht umfassend, und je nach Bauart des digitalen Ultraschallgerätes können weitere Prüfungen notwendig werden, um die Eignung des Gerätes für bestimmte Aufgaben zu ermitteln. 8.7.2

Linearität der Zeitachse bei digitalen Ultraschallgeräten 8.7.2.1 Vorgehensweise Diese Prüfung vergleicht die Linearität der Zeitachse auf dem Bildschirm von Ultraschallgeräten mit der eines kali-

brierten Zeitzählers. Das Gerät wird wie im Bild 5 angeschlossen. Der Impulsgenerator erzeugt eine einfache Sinusschwingung mit der Mittenfrequenz f0 des gewählten Filters. Nacheinander wird die Zeitachse auf den minimalen Bereich, die mittlere Einstellung und den maximalen Bereich geschaltet. Bei jeder Einstellung werden die Trigger-Verzögerung, die Verstärkungs-(Abschwächungs-) steller und der externe, kalibrierte Abschwächer so eingestellt, dass ein Signal mit 80 % der Bildschirmhöhe in der Mitte des Bildschirms erscheint. Die Trigger-Verzögerung wird in Schritten von nicht mehr als 5 % der vollen Bildschirmbreite verändert. Zu jeder dieser Verzögerungen (gemessen mit dem kalibrierten Zeitzähler) wird die entsprechende Position der Anstiegsflanke des Messsignals auf dem Bildschirm festgehalten. In einem Diagramm wird diese beobachtete Verschiebung gegen die am Zeitzähler gemessene Verzögerung aufgetragen. Zu diesen Werten wird eine Näherungskurve gezeichnet oder berechnet und die Abweichung zu jedem Messwert bestimmt. 8.7.2.2 Zulässigkeitsgrenze Die Nichtlinearität der Zeitachse darf ± 0,5 % der vollen Bildschirmbreite nicht übersteigen. 8.7.3 Abtastfehler bei der Digitalisierung 8.7.3.1 Vorgehensweise Diese Prüfung bestätigt, dass ein Signal mit der höchsten Frequenz innerhalb der Bandbreite des Ultraschallgerätes noch unverfälscht dargestellt wird, und dass insbesondere seine Amplitude von der Echolaufzeit unabhängig ist. Diese Prüfung sollte mit gleichgerichteten Impulsen jeder Filtereinstellung und mit HF-Darstellung (wenn vorhanden) durchgeführt werden. Entfernungsabhängige Korrekturen (DAC) müssen ausgeschaltet werden. Die Prüfung sollte auch bei jeder Einstellung des Gerätes durchgeführt werden, bei der die Art der Digitalisierung geändert wird, z. B. durch die Wahl anderer Prüfbereiche oder durch Änderung der Impulsfolgefrequenz. Das Ultraschallgerät wird auf SE-Betrieb geschaltet (getrennter Sender und Empfänger). Die Einrichtung nach Bild 5 wird dazu benutzt, nach jedem Sendeimpuls einen Messimpuls zu erzeugen. Die Verzögerung T des Messsignals wird auf den Wert T0 gesetzt, die größer als die Totzeit des Empfängers nach dem Sendeimpuls sein muss. Die Frequenz des Impulsgenerators wird auf die obere Grenzfrequenz (­ 3 dB) gesetzt, gemessen nach 9.5.2 mit dem Filter mit der größten Bandbreite, das noch die obere Grenzfrequenz enthält. Der Impulsgenerator wird so eingestellt, dass eine einfache Sinusschwingung mit einer Amplitude von 80 % der Bildschirmhöhe erzeugt wird. Mit der verstellbaren Verzögerung wird T in kleinen Schritten DT verändert: DT = 1=10 fu …12† wobei fu die obere Grenzfrequenz ist (­ 3 dB), die nach 9.5.2 für das gewählte Filter bestimmt wird. Bei jedem Schritt mit DT wird die Amplitude des Signals auf dem Schirm gemessen. Dies wird so lange fortgesetzt bis 30 Messwerte vorliegen (d. h. 3 Wellenlängen). 8.7.3.2 Zulässigkeitsgrenze Das Messsignal darf sich von der größten zur kleinsten gemessenen Amplitude um nicht mehr als ± 5 % der vollen Bildschirmhöhe verändern. 8.7.4 Reaktionszeit digitaler Ultraschallgeräte 8.7.4.1 Vorgehensweise Die Bildschirme der meisten digitalen Ultraschallgeräte haben eine begrenzte Auffrischungsrate. Diese ist nicht

Seite 15 EN 12668-1:2000 unbedingt der Impulsfolgefrequenz angepasst. Auf diese Weise können Ultraschallechos, die nur kurzfristig auftreten, nicht mit ihrer wahren Amplitude auf dem Bildschirm abgebildet werden. Der Zweck dieser Messung ist es, die Zeit zu ermitteln, die ein einzelnes Echo früher registriert werden muss, um mit 90 % seiner wahren Amplitude auf dem Bildschirm des digitalen Ultraschallgerätes abgebildet zu werden. Dieselbe Messeinrichtung wie bei der vorigen Prüfung (8.7.3) wird dazu benutzt, ein Messsignal mit einer einfachen Sinusschwingung zu erzeugen, das die obere Grenzfrequenz des gewählten Filters hat (gemessen nach 9.5.2). Das Ultraschallgerät wird in der Mitte seines Dynamikbereiches betrieben, wenn die Signalamplitude auf 80 % der Bildschirmhöhe gesetzt wird. Der Signalgenerator wird zur Erzeugung eines einzelnen Impulses eingestellt, d. h. zur Erzeugung des nächsten Impulses muss er neu gestartet werden. Nach Auslösung des Messsignals, soll eine Anzeige von 80 % der Bildschirmhöhe auf dem Ultraschallgerät sichtbar sein. Wenn kein Echo erscheint, oder wenn die Amplitude nicht zwischen 75 % und 85 % der Bildschirmhöhe bleibt, wird der Impulsgenerator auf Impulsfolge eingestellt. Die Zahl der Impulse wird durch Verlängerung der Blende so lange erhöht, bis die Anzeige zwischen 76 % und 85 % der Bildschirmhöhe liegt. Es wird die Zeit gemessen, die zwischen dem Auslösen des Sendeimpulses, der das Messsignal triggert, liegt und dem Startpunkt des Sendeimpulses, der den Messimpuls unmittelbar nach dem Ende der Blende triggert, wie das Bild 9 zeigt. Diese Messung wird mit allen Einstellungen wiederholt, die die Reaktionszeit des Ultraschallgerätes beeinflussen können, z. B. die Prüfbereichseinstellung und die Einstellung der Impulsfolgefrequenz. 8.7.4.2 Zulässigkeitsgrenze Die Reaktionszeit muss innerhalb der vom Hersteller angegebenen Toleranzen bleiben.

9 Prüfungen der Gruppe 2

NormCD Stand 2004-03

9.1

Erforderliche Ausrüstung für die Prüfungen der Gruppe 2

Folgende Ausrüstung ist notwendig, um Ultraschallgeräte nach den Anforderungen der Gruppe 2 dieser Norm beurteilen zu können: a) ein Oszilloskop mit einer Mindestbandbreite von 100 MHz; b) ein Widerstand von 50 O ± 1 % (rein Ohmscher Widerstand); c) ein üblicher 50-O-Abschwächer mit 1-dB-Stufen bei einem Gesamtumfang von 100 dB. Der Abschwächer darf für alle Frequenzen bis zu 15 MHz nur eine kumulierte Abweichung von höchstens 0,3 dB innerhalb eines 10-dB-Intervalls haben; d) ein Impulsgenerator mit einem externen Trigger oder einer Blende, der innerhalb der für die Messung der Ultraschallgeräte erforderlichen Bereiche, sinusförmige Burst-Signale mit veränderlicher Frequenz und Amplitude erzeugen kann; e) eine einstellbare Gleichspannungs-Versorgung, die jede im Ultraschallgerät eingesetzte Batterie ersetzen kann; f) ein einstellbarer Transformator, der Prüfungen der Netzversorgung erlaubt. Alle in dieser Norm aufgeführten Prüfungen, außer den Prüfungen zur Stabilität, verwenden elektronische Geräte zur Erzeugung der erforderlichen Messsignale. Dabei müssen die Eigenschaften und die Stabilität dieser Geräte dem Zweck der Messungen genügen.

9.2

Zustand und äußeres Erscheinungsbild

Das Äußere des Ultraschallgerätes wird in Augenschein genommen, um eine Beschädigung festzustellen, die die Funktionsweise oder die zukünftige Zuverlässigkeit des Gerätes beeinflussen könnte.

9.3

Stabilität

9.3.1 Allgemeines Die folgenden Abschnitte beschreiben Messungen der Stabilität des Ultraschallgerätes, bezogen auf die Zeit, die Netzspannung und die Batteriespannung. 9.3.2 Stabilität nach der Aufwärmphase 9.3.2.1 Vorgehensweise Mit einem Senkrechtprüfkopf mit einer Mittenfrequenz zwischen 2 MHz und 6 MHz und einem Vergleichskörper wird ein Echo auf dem Bildschirm des Ultraschallgerätes erzeugt. Das erste Echo muss auf 80 % der vollen Bildschirmhöhe gesetzt werden. Die Zeitachse wird so justiert, dass das Echo bei 80 % der vollen Bildschirmbreite erscheint, wobei der Prüfbereich mindestens 50 mm Stahl für Longitudinalwellen betragen muss. Es ist dafür zu sorgen, dass die Ankopplung während der Messung konstant bleibt. Wenn eine Impulsverzögerung eingestellt werden kann, ist sie auf Null zu setzen. Die Stabilität der Amplitude und der Position des Messsignals auf der Zeitachse werden in Abständen von 10 min über einen Zeitraum von 30 min beobachtet. Diese Messungen werden in einer Umgebung durchgeführt, deren Temperatur bis auf ± 5 °C innerhalb des Temperaturbereiches gehalten werden kann, der vom Hersteller im Technischen Merkblatt zu diesem Ultraschallgerät angegeben wird. Auch muss sichergestellt werden, dass die Netzspannung oder Batteriespannung innerhalb der im Technischen Merkblatt vom Hersteller geforderten Grenzen bleiben. 9.3.2.2 Zulässigkeitsgrenzen Während eines Zeitraums von 30 min nach dem Abschluss der Aufwärmphase, die vom Hersteller im Technischen Merkblatt angegeben wird: a) darf sich die Signalamplitude um nicht mehr als ± 2 % der vollen Bildschirmhöhe verändern; b) darf die maximale Verschiebung auf der Zeitachse nicht mehr als ± 1 % der vollen Bildschirmbreite betragen. 9.3.3 Zittern der Bildschirmanzeige 9.3.3.1 Vorgehensweise Ein Messsignal, wie es im vorigen Kapitel beschrieben wird, wird benutzt. Beobachtet werden Schwankungen in Amplitude und Position, die mit einer Frequenz von mehr als 1 Hz erfolgen. Hohe Verstärkereinstellungen sind dabei zu vermeiden, um den Einfluss des Verstärkerrauschens auszuschließen. 9.3.3.2 Zulässigkeitsgrenzen Die Signalamplitude darf höchstens um ± 2 % der vollen Bildschirmhöhe schwanken. Die Signalposition darf um höchstens ± 1 % der vollen Bildschirmbreite schwanken. 9.3.4 Stabilität bei Spannungsschwankungen 9.3.4.1 Vorgehensweise Wie in 9.3.2 beschrieben, wird ein Messsignal erzeugt. Das Ultraschallgerät wird dabei mit einer stabilisierten Spannung versorgt, die in der Mitte des vom Hersteller im Technischen Merkblatt aufgeführten Bereichs liegt. Beob-

Seite 16 EN 12668-1:2000 achtet wird die Veränderung von Amplitude und Lage des Messsignals auf der Zeitachse innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt aufgeführten Bereiche unter folgenden Gesichtspunkten: a) bei Veränderungen der Netzspannung (mit einem einstellbaren Transformator); und/oder b) bei Veränderungen der Batteriespannung (mit einer einstellbaren Gleichspannungsquelle anstelle der üblichen Batterien). Wenn das Ultraschallgerät über eine automatische Abschaltung oder Warneinrichtung verfügt, muss durch Verringern der Versorgungsspannung ermittelt werden, bei welcher Signalamplitude diese Abschaltung oder Warnung erfolgt. 9.3.4.2 Zulässigkeitsgrenzen Die Amplitude und die Lage des Impulses auf der Zeitachse müssen innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt angegebenen Grenzen stabil bleiben. Eine automatische Abschaltung oder ein Warnsignal (wenn vorhanden) muss erfolgen, bevor sich die Amplitude des Messsignals um mehr als ± 2 % der vollen Bildschirmhöhe oder die Position um mehr als ± 1 % der vollen Bildschirmbreite gegenüber dem ursprünglichen Wert verändern.

9.4

Eigenschaften des Sendeimpulses

9.4.1 Allgemeines Dieser Abschnitt enthält Messungen zur Form und zur Amplitude des Sendeimpulses. Spannung, Anstiegszeit, Nachschwingen und Dauer des Sendeimpulses 9.4.2.1 Vorgehensweise Das Ultraschallgerät wird auf SE-Betrieb geschaltet (getrennter Sender und Empfänger). An den Senderausgang wird ein Oszilloskop angeschlossen. ANMERKUNG: Bevor ein Oszilloskop angeschlossen wird, sollte sichergestellt werden, dass die hohe Sendespannung nicht die Eingangsstufe des Messgerätes beschädigt. Die maximale Impulsfolgefrequenz wird eingestellt und ein 50-O-Widerstand (rein ohmsch) an die Ausgangsbuchse des Senders angeschlossen. Mit dem Oszilloskop wird die Spannung des Sendeimpulses V50 gemessen. Wie im Bild 10 gezeigt, wird die Anstiegszeit, die Dauer und die Amplitude der Nachschwingungen gemessen. Die Messungen werden für jede Einstellung der Impulsenergie und/oder für jede Sendeimpulsfrequenz bei maximaler und minimaler Dämpfung durchgeführt. Die Messungen werden mit der minimalen Impulsfolgefrequenz wiederholt, die gerade noch eine klare Linie auf dem Bildschirm des Oszilloskopes erzeugt.

NormCD Stand 2004-03

9.4.2

9.4.2.2 Zulässigkeitsgrenzen Bei minimaler und maximaler Impulsfolgefrequenz und bei jeder Impulsenergie und/oder Sendeimpulsbandbreite: a) muss die Impulsspannung (bei 50-O-Last) mit einer Abweichung von höchstens ± 10 % innerhalb der Herstellerangaben bleiben; b) muss die Anstiegszeit des Impulses tr mit einer Abweichung von höchstens ± 10 % innerhalb der vom Hersteller im Technischen Merkblatt angegebenen Werte bleiben; c) muss die Impulslänge td mit Abweichungen von höchstens ± 10 % innerhalb der vom Hersteller genannten Werte bleiben;

d) darf eine Nachschwingung Vr höchstens 4 % der Spitze-Spitze gemessenen Signalamplitude erreichen.

9.5

Empfänger

9.5.1 Allgemeines Dieser Abschnitt enthält Methoden zur Messung der Verstärker-Bandbreite, des äquivalenten Eingangs-Störpegels und der Genauigkeit des kalibrierten Abschwächers. Die Signalunterdrückung, falls vorhanden, muss während dieser Messungen ausgeschaltet werden. 9.5.2 Frequenzverhalten des Verstärkers 9.5.2.1 Vorgehensweise Mit der Schaltung nach Bild 5 wird das Eingangssignal auf den Empfängereingang gegeben. Das Ultraschallgerät ist auf SE-Betrieb geschaltet (getrennter Sender und Empfänger). Das Eingangssignal wird auf ± 1 V Spitze-Spitze gesetzt und der kalibrierte Abschwächer so eingestellt, dass das Signal mit 80 % der Bildschirmhöhe abgebildet wird. Die Verstärkereinstellung ist zu notieren. Der Reihe nach werden alle Frequenzbänder durchgeschaltet. Die Frequenz des Eingangssignals wird von 0,1 MHz bis 25 MHz verändert. Dabei wird zu jedem Frequenzband aufgezeichnet, bei welcher Frequenz fmax das höchste Signal auf dem Bildschirm erreicht wird, und welche Amplitude dieses Signal hat. Dabei ist sicherzustellen, dass der Verstärker nicht übersteuert wird, und dass weiter die Amplitude des Eingangssignals (auf dem Oszilloskop sichtbar) während dieser Messungen konstant bleibt. Am kalibrierten externen Abschwächer wird die Abschwächung um 3 dB verringert, entsprechend wächst auf dem Bildschirm die Signalamplitude. Weiter wird jetzt die Frequenz ausgehend von fmax , mit Schritten, die kleiner sind als 5 % der nominellen Bandbreite, erhöht und verringert und die oberen ( fu ) und unteren ( fl ) Grenzfrequenzen ermittelt, bei denen die Signalamplitude gerade wieder den Ausgangswert auf dem Bildschirm erreicht (­ 3-dB-Punkte). Dabei muss immer wieder kontrolliert werden, ob das Eingangssignal konstant geblieben ist. 9.5.2.2 Zulässigkeitsgrenzen Die Mittenfrequenz f0 zu jedem einstellbaren Frequenzband ist gegeben durch: q f0 = fu fl …13† Sie muss bis auf 5 % innerhalb des Bereichs liegen, der im Technischen Merkblatt angegeben oder auf dem Steller markiert ist. Die Bandbreite D f (zwischen den ­ 3-dB-Punkten) beträgt: D f = fu ­ fl …14† Sie muss bis auf ± 10 % mit der im Technischen Merkblatt genannten Bandbreite übereinstimmen. 9.5.3 Äquivalenter Eingangs-Störpegel 9.5.3.1 Vorgehensweise Das Gerät wird auf SE-Betrieb geschaltet und die Schaltung nach Bild 5 benutzt. Die Messung des äquivalenten Eingangs-Störpegels wird mit der jeweiligen Mittenfrequenz f0 jeden Frequenzbandes wie folgt durchgeführt: Das Ultraschallgerät wird an allen Stellern auf maximale Verstärkung gesetzt. Die Einspeisung des Eingangssignals wird unterbrochen und der Störpegel auf dem Ultraschallgerät notiert. Die Verstärkung wird nun um 40 dB verringert und das Eingangssignal wieder eingespeist.

Seite 17 EN 12668-1:2000 Der externe Abschwächer und/oder der Pegel des Eingangssignals wird so verstellt, dass die vorbeitreibenden Hochfrequenzimpulse das Niveau des vorherigen Störpegels erreichen. Am Oszilloskop wird jetzt die zugehörige Spannung Vin (Spitze-Spitze) des Eingangssignals und die Einstellung S des externen Abschwächers gemessen. Der äquivalente Eingangs-Störpegel Vein ist dann Vein = Vin =10 exp ……S + 40†=20† …15†

gesamten Bereich mit den kleinstmöglichen Schritten überprüft, aber nicht feiner als mit 1-dB-Schritten. Schließlich wird die Grobverstellung über den gesamten Bereich überprüft, mit jeder der möglichen Stufen. Sind die Abweichungen zwischen den beiden Abschwächer-Einstellungen größer als die Zulässigkeitsgrenzen, müssen sie notiert werden. Sie deuten auf eine Fehlfunktion im Abschwächer des Ultraschallgerätes hin.

und der Störpegel bezogen auf die Quadratwurzel der Bandbreite ist: q nin = Vein = fu ­ fl …16†

9.5.4.2 Zulässigkeitsgrenzen Für jedes untersuchte Frequenzband muss gelten: a) bei der Feinverstellung darf die kumulierte Abweichung in jedem aufeinanderfolgenden 20-dB-Intervall nicht mehr als ± 1 dB betragen (oder über dem vollen Bereich, wenn dieser kleiner als 20 dB ist); b) bei der Grobverstellung darf die kumulierte Abweichung in jedem aufeinanderfolgenden 60-dB-Intervall nicht mehr als ± 2 dB betragen (oder über dem vollen Bereich, wenn dieser kleiner als 60 dB ist).

wobei fu und fl die ­ 3 dB-Punkte, gemessen nach 9.5.2 sind. 9.5.3.2 Zulässigkeitsgrenze Für jede Einstellung der Bandbreite muss nin die folgende Bedingung erfüllen: p nin < 80 × 10­ 9 V= Hz …17†

9.5.5 Linearität der vertikalen Achse 9.5.5.1 Vorgehensweise Die Vertikallinearität des Ultraschallgerätes wird überprüft, indem die Amplitude eines Vergleichssignals mit einem externen Abschwächer verändert wird und die Veränderung der Signalhöhe auf dem Bildschirm des Ultraschallgerätes beobachtet wird. Die Verstärkungseinstellung bei Beginn der Prüfung wird notiert. Die Linearität wird in vorgeschriebenen Stufen von 0 dB bis ­ 26 dB, bezogen auf die volle Bildschirmhöhe, überprüft. Zu jedem Filter wird für jede nach 9.5.2 gemessene Mittenfrequenz f0 diese Messung wiederholt. Mit derselben Ausrüstung wie im Bild 5 wird der externe Abschwächer auf 2 dB gesetzt und das Eingangssignal und die Verstärkung des Ultraschallgerätes so eingestellt, dass das Signal bei 80 % der Bildschirmhöhe erscheint. Ohne Änderung der Verstärkung am Ultraschallgerät wird jetzt die externe Abschwächung nach der Tabelle 4 verändert. Zu jeder Einstellung wird die Signalhöhe auf dem Bildschirm ermittelt.

9.5.4 Genauigkeit des kalibrierten Abschwächers 9.5.4.1 Vorgehensweise Anhand eines Bezugssignals wird der kalibrierte Abschwächer des Ultraschallgerätes mit einem angepassten externen Abschwächer wie folgt verglichen: Mit dem in Bild 5 beschriebenen Messaufbau wird der Vergleich für die Mittenfrequenz f0 (gemessen nach 9.5.2) zu jedem Frequenzband durchgeführt. Für Geräte mit logarithmischem Verstärker gilt der Anhang A. Der kalibrierte Abschwächer des Ultraschallgerätes wird auf eine mittlere Position gesetzt. Das Messsignal des Impulsgenerators wird so eingestellt, dass es bei 80 % der Bildschirmhöhe abgebildet wird, wobei der externe, kalibrierte Abschwächer um 10 dB höher eingestellt ist als der des Ultraschallgerätes. Fortlaufend wird jetzt die Abschwächung am Ultraschallgerät stufenweise zurückgenommen und die Abschwächung am externen Abschwächer so weit erhöht, dass wieder die ursprüngliche Signalhöhe erreicht wird. Die Verstärkung wird in drei Stufen überprüft: Zunächst wird die Verstärkung mit den kleinstmöglichen Stufen über einen Bereich von 1 dB überprüft (wenn möglich). Zweitens wird die Feinverstellung über den

9.5.5.2 Zulässigkeitsgrenze Bei jeder Frequenzeinstellung muss die Echohöhe innerhalb der in Tabelle 4 aufgeführten Toleranzen bleiben.

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Tabelle 4: Zulässigkeitsgrenzen für die Vertikallinearität Externer Abschwächer (dB)

Sollwert der Echohöhe (% Bildschirmhöhe)

Zulässige Echohöhe (% Bildschirmhöhe)

1

90

88 bis 92

2

80

(Bezugslinie)

4

64

62 bis 66

6

50

48 bis 52

8

40

38 bis 42

12

25

23 bis 27

14

20

18 bis 22

20

10

8 bis12

26

5

3 bis 7

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9.6

Linearität der Zeitachse (horizontale Achse)

9.6.1 Vorgehensweise Diese Prüfung bestimmt die Lineariät der horizontalen Achse des Ultraschallgerätes durch Vergleichen der Skalenmarkierungen mit den Positionen von 11 Sinus-Bursts, die durch einen Impulsgenerator mit gleichen Abständen voneinander erzeugt werden. Mit dem Messaufbau nach Bild 5 wird ein Prüfsignal mit 11 äquidistanten Sinus-Bursts nach Bild 11 erzeugt. Nach dem Aussuchen eines geeigneten Frequenzbandes wird die Trägerfrequenz der Messsignale (gemessen nach 9.5.2) auf die Mittenfrequenz dieses Frequenzbandes eingestellt. Die Verstärkungseinstellung des Ultraschallgerätes wird in eine mittlere Position gebracht und der externe Abschwächer und der Ausgang des Impulsgenerators so eingestellt, dass die Messsignale 80 % der vollen Bildschirmhöhe erreichen. Die Impulsverschiebung wird so eingestellt, dass die ansteigende Flanke des dritten Mess-

1 2 3

signals bei 20 % der horizontalen Skale steht und die ansteigende Flanke des neunten Messimpulses bei 80 % der vollen Bildschirmbreite. Die Abweichungen der übrigen neun Impulse müssen notiert werden, wenn sie außerhalb der Toleranzen liegen, die bei den Zulässigkeitsgrenzen genannt werden. Diese Messungen sind für alle Einstellmöglichkeiten des Stufenstellers für die Horizontalablenkung zu wiederholen. Ein stufenloser Steller sollte dabei in mittlere Stellung gebracht werden. Ebenso sind diese Messungen für die Endstellungen des stufenlosen Stellers durchzuführen. Hier bleibt dann der Stufensteller in einer mittleren Position. 9.6.2 Zulässigkeitsgrenze Die Abweichung der Vergleichssignale von der Sollposition darf nicht größer sein als ± 1 % der vollen Bildschirmbreite.

Impulsgenerator Ultraschallgerät Silicium-Schalterdiode

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Bild 1: Schutzschaltung gegen die hohe Spannung des Sendeimpulses

1

Tastspitzen 10 pF ± 4 pF Bild 2: Messaufbau zur Bestimmung der Übersprech-Dämpfung

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Ultraschallgerät fester Abschwächer aus ein Schutzschaltung (siehe Bild 1) HF — Signalgenerator mit Torschaltung Impulsgenerator Tor Impulsbreite 5 µs Frequenz 10 kHz (x 10)-Tastspitze (100 MHz) 100-MHz-Oszilloskop Eingang Trigger Bild 3: Messaufbau zur Bestimmung der Totzeit nach dem Auslösen des Sendeimpulses

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1 2 3

Totzeit unsynchronisierte Sinusschwingungen Bildschirmhöhe

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Bild 4: Einhüllende der laufenden Impulse, wie sie bei der Messung der Totzeit nach dem Sendeimpuls auf dem Bildschirm des Ultraschallgerätes erscheinen

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Ultraschallgerät fester Abschwächer aus ein verstellbarer HF-Abschwächer Impedanzanpassung HF-Signalgenerator mit Torschaltung Tor Impulsgenerator Trigger Start Stop Zeitzähler 100-MHz-Oszilloskop Trigger ein (x 10)-Tastspitze 100 MHz

+) Zeitzähler nur erforderlich für Messungen der zeitabhängigen Verstärkung (TDG) und bei digitalen Ultraschallgeräten *) nur erforderlich, um die Impedanz des Ultraschallgerätes an die Messeinrichtung anzupassen Bild 5: Vielseitig verwendbarer Messaufbau

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Bild 6: Messsignal, das von dem Messaufbau nach Bild 5 erzeugt wird

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Ultraschallgerät fester Abschwächer aus ein verstellbarer HF-Abschwächer Impedanzanpassung HF-Signalgenerator mit Torschaltung Tor Impulsgenerator

10 11 12 13 14 15 16 17

Trigger Start Überlauf Zeitzähler 100-MHz-Oszilloskop Trigger ein (x 10)-Tastspitze 100 MHz

Bild 7: Messaufbau zur Überprüfung der Monitorblende

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Bildschirmbreite Sendeimpulse Auslöseimpulse Messsignal Monitorblende Monitorschaltausgang Monitor-Proportionalausgang Haltezeit Bildschirmhöhe Anstiegszeit Haltezeit Bild 8: Zeitdiagramme für die Messsignale, die zur Überprüfung der Monitorblende benutzt werden

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Bildschirmbreite Sendeimpulse Auslöseimpulse Messsignale Messsignaltor Ansprechzeit

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Bild 9: Zeitdiagramme, die zeigen, wie die Ansprechzeit von digitalen Ultraschallgeräten gemessen wird

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a) Rechteckimpuls b) Nadelimpuls (negativ) c) abgestimmter Impuls

Bild 10: Zu messende Parameter des Sendeimpulses

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Sendeimpuls Messsignale

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Bild 11: Messsignale, die zur Bestimmung der horizontalen Linearität benutzt werden

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Anhang A (normativ) Besondere Anforderungen an Ultraschallgeräte mit logarithmischen Verstärkern A. 1 Einleitung Manche Ultraschallgeräte sind anstelle eines linearen Verstärkers mit einem logarithmischen Verstärker ausgestattet. Ein Ultraschallgerät mit einem logarithmischen Verstärker kann wie folgt charakterisiert werden: 1) Die Amplitude auf dem Bildschirm (oder auch auf einem Monitor) ist im Dezibel-Maß linear und folgt nicht der üblichen %-Skale. 2) Die übliche Verstärkungseinstellung ist ganz oder teilweise ersetzt durch Bereichs- und Verschiebungssteller für die vertikale Achse des Bildschirms.

A.2 Grundsätzliche Anforderungen A.2.1 Messgenauigkeit Damit ein Ultraschallgerät mit logarithmischem Verstärker die Anforderungen dieser Norm erfüllt, muss dieses Gerät die gleichen Anforderungen an die Gesamtungenauigkeit, z. B. vom Signaleingang bis zur Abbildung, erfüllen, wie sie in 9.5.4 aufgeführt sind, z. B. – darf der kumulative Messfehler nicht größer sein als ± 1 dB in jedem beliebigen 20-dB-Intervall und nicht größer als ± 2 dB in jedem beliebigen 60-dB-Intervall.

A.2.2 „Linearität“ der vertikalen Achse Obwohl die vertikale Achse wegen der logarithmischen Teilung von Natur aus nicht linear ist, wird 9.5.5 durch die folgenden Anforderungen ersetzt: – Die Abweichungen auf der vertikalen Achse dürfen nicht mehr als ± 1 dB in jedem beliebigen 20-dB-Intervall betragen und nicht mehr als ± 2 dB in jedem beliebigen 60-dB-Intervall.

A.3 Messungen Es wird der gleiche Messaufbau wie in Bild 5 benutzt. Die Überprüfung der oben aufgeführten Anforderungen wird anhand von Tabellen vorgenommen, in denen die gemessenen dB-Werte gegen die eingestellten dB-Werte aufgelistet sind.

Literaturhinweise

NormCD Stand 2004-03

EN 12223 Zerstörungsfreie Prüfung — Ultraschallprüfung — Beschreibung des Kontrollkörpers Nr 1 ISO 10012-1 Quality assurance requirements for measuring equipment — Part 1: Metrological conformation system for measuring equipment