DE4324143C1

DE4324143C1 - Ultrasonic testing device for boundary surfaces

Info

Publication number: DE4324143C1
Application number: DE19934324143
Authority: DE
Inventors: Walther Dr Arnold; Silvia Pangraz
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1993-07-19
Filing date: 1993-07-19
Publication date: 1994-07-14
Anticipated expiration: 2013-07-20

Abstract

The testing device has a transmitter (1,3,6) coupled to a transmitter head (9) for providing a pulsed signal of variable amplitude. The signal is reflected at a boundary surface, received and subjected to frequency modulation.The separated base frequency amplitudes provided by the demodulator are summed with one another and with a further harmonic frequency component of the frequency modulated measuring signal obtd. from the boundary surface via a summator (26) providing the output signal of the testing device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ultraschallprüfvorrichtung zum Untersuchen des nichtlinearen Verhaltens von Grenz flächenbereichen mit einem durch eine Sendeeinheit mit gepulsten Sendesignalen beaufschlagbaren Sendekopf, wobei die Amplitude des Sendesignales mit der Sende einheit einstellbar ist, mit einer Empfangs- und Frequenzdemodulationseinheit zum Aufnehmen des durch Wechselwirkung mit wenigstens einem Grenzflächenbereich frequenzmodulierten Meßsignales und zum Separieren von Frequenzanteilen des Meßsignales.The invention relates to an ultrasonic testing device to investigate the non-linear behavior of Grenz areas with a through a transmitter unit pulsed transmission signals acted upon transmission head, the amplitude of the transmission signal with the transmission unit is adjustable, with a receiving and Frequency demodulation unit for recording the Interaction with at least one interface area frequency-modulated measurement signals and for separating Frequency components of the measurement signal.

In der Publikation "Non-linear SAW Reflection: Experi mental Evidence and NDE Applications" von I.Yu. Solodov, A.F. Asainov und Ko Sel Len in der Zeitschrift Ultra sonics 31, Seiten 91 bis 96 (1993) ist eine Vorrichtung beschrieben, mit der bei Einkopplung von Oberflächen wellen in einen Grenzflächenbereich, der durch die Kontaktfläche zwischen einem Lithiumniobatsubstrat und einem unter Druck auf diesen auf gepreßten Glaskörper gebildet ist, durch Anbringen eines Sendekopfes auf einer Seite des Grenzflächenbereiches zum Einkoppeln eines Sendesignales mit einer Grundfrequenz und dem Anordnen von Empfangsköpfen für die Grundfrequenz und die zweite Harmonische der Grundfrequenz aufgebracht sind. Der Sendekopf koppelt etwa 0,1 bis 0,2 Mikrosekun den lange Ultraschallpulse bei einer Grundfrequenz von 15 Megahertz in das Lithiumniobatsubstrat ein. Mit dieser Vorrichtung sind die transmittierten und reflek tierten Amplituden der Grundfrequenz und der zweiten Harmonischen in dem empfangenen Meßsignal in Abhängig keit der eingestrahlten Amplitude des Sendesignales bestimmbar.In the publication "Non-linear SAW Reflection: Experi mental Evidence and NDE Applications "by I.Yu. Solodov, A.F. Asainov and Ko Sel Len in Ultra magazine sonics 31, pages 91 to 96 (1993) is a device described, with the coupling of surfaces waves into an interface area that is caused by the Contact area between a lithium niobate substrate and one under pressure on this pressed glass body is formed by attaching a transmitter head one side of the interface area for coupling a transmission signal with a fundamental frequency and Arranging reception heads for the fundamental frequency and the second harmonic of the fundamental frequency is applied are. The transmitter head couples about 0.1 to 0.2 microseconds the long ultrasound pulses at a fundamental frequency of 15 megahertz into the lithium niobate substrate. With this device are the transmitted and reflect tated amplitudes of the fundamental frequency and the second Harmonics in the received measurement signal depending speed of the radiated amplitude of the transmission signal determinable.

Durch Abtragen der Amplitude der reflektierten zweiten Harmonischen in Abhängigkeit des Sendesignales sind ver schiedene Störstellenarten auch an der Oberfläche des Lithiumniobatsubstrates unterscheidbar. Eine Aussage über den Zustand einer Störstellenart ist durch Ver änderung des Druckes auf den Glaskörper möglich, die zu einer Veränderung in dem Verhältnis der Amplituden der zweiten Harmonischen zu der Grundfrequenz führt.By plotting the amplitude of the reflected second Harmonics depending on the transmission signal are ver various types of defects also on the surface of the Lithium niobate substrates distinguishable. A statement about the state of a type of fault is ver Change in pressure on the vitreous body possible, too a change in the ratio of the amplitudes of the second harmonic leads to the fundamental frequency.

Aus der Publikation "Acoustic Harmonic Generation at Unbounded Interfaces and Fatique Cracks" von O. Buck, W.L. Morris und J.M. Richardson in der Zeitschrift Appl. Phys. Lett. 33, Seiten 371 bis 373 (1978) ist eine weitere Ultraschallprüfvorrichtung zum Untersuchen des nichtlinearen Verhaltens von Grenzflächenbereichen bekannt. Die Ultraschallprüfvorrichtung weist beider seits von drei Grenzflächenbereichen, die durch unter Druckbeaufschlagung aneinandergebrachte Oberflächen von vier Aluminiumzylindern gebildet sind, zwei Prüfköpfe auf, von denen der eine als ein bei einer Grundfrequenz von 5 Megahertz arbeitender Sendekopf dient und der andere als ein Empfangskopf für eine Frequenz von 10 Megahertz ausgelegt ist. Der Sendekopf koppelt als Sendesignal gepulste Longitudinalwellen in die Alu miniumzylinder ein, welche die zu untersuchenden Grenz flächenbereiche durchlaufen. Der Empfangskopf nimmt die Amplitude der transmittierten Ultraschallwellen auf und ein Heterodyneempfänger analysiert das Frequenzspektrum der empfangenen Ultraschallwellen.From the publication "Acoustic Harmonic Generation at Unbounded Interfaces and Fatique Cracks "by O. Buck, W.L. Morris and J.M. Richardson in Appl. Phys. Lett. 33, pages 371 to 373 (1978) is one further ultrasonic testing device for examining the nonlinear behavior of interface areas known. The ultrasonic testing device has both on the part of three interface areas, which are covered by under Pressurized surfaces brought together by four aluminum cylinders are formed, two test heads on, one of which as one at a fundamental frequency of 5 megahertz transmitter head is used and the other than a receiving head for a frequency of 10 Megahertz is designed. The transmitter head couples as Transmitted signal pulsed longitudinal waves in the aluminum minium cylinder, which is the limit to be examined pass through areas. The receiving head takes that Amplitude of the transmitted ultrasonic waves on and a heterodyne receiver analyzes the frequency spectrum of the received ultrasonic waves.

Mit dieser Ultraschallprüfvorrichtung ist durch Abtragen des Verhältnisses der Amplitude der zweiten Harmonischen der Grundfrequenz zu der quadratischen Amplitude der Grundfrequenz in dem empfangenen Signal bestimmbar, ob in den Grenzflächenbereichen eine Flüssigkeit, wie beispielsweise Glyzerin, vorhanden ist oder ob die Grenzflächenbereiche trocken sind. Somit ist eine quali tative Bestimmung des Vorhandenseins eines Zwischen mediums in den Grenzflächenbereichen möglich. Es ist allerdings nicht beschrieben, wie eine quantitative Aussage über den Gehalt des Zwischenmediums zu erreichen ist.With this ultrasonic testing device is by ablation the ratio of the amplitude of the second harmonic the fundamental frequency to the quadratic amplitude of the Basic frequency in the received signal can be determined whether a liquid in the interface areas, such as for example glycerin, is present or whether the Interface areas are dry. So is a quali tative determination of the presence of an intermediate possible in the interface areas. It is however not described as a quantitative To obtain a statement about the content of the intermediate medium is.

In dieser Publikation ist weiterhin eine abgewandelte Ultraschallprüfvorrichtung beschrieben, mit der Ober flächenwellen in einen aluminiumlegierten Probenkörper einkoppelbar sind. Der Sendekopf koppelt bei einer Frequenz von 5 Megahertz Oberflächenwellen in den Pro benkörper ein. Der auf eine Frequenz von 10 Megahertz ausgelegte Empfangskopf für Oberflächenwellen ist dem Sendekopf gegenüberliegend an dem Probenkörper ange bracht. In diesem Ausführungsbeispiel ist ebenfalls durch Abtragen der Amplitude der zweiten Harmonischen im Verhältnis zu der quadratischen Amplitude der Grund frequenz in Abhängigkeit des ausgeübten Druckes auf den Probenkörper die Anwesenheit von Ermüdungsrissen fest stellbar. Auch bei dieser Ultraschallprüfvorrichtung ist nur eine qualitative Aussage über die Anwesenheit von Ermüdungsrissen möglich. Es ist zwar beobachtet worden, daß bei steigender Ermüdung des Materiales die Amplitude der zweiten Harmonischen ansteigt, ohne jedoch zu einer quantitativen Charakterisierung der Ermüdungsrisse zu gelangen.There is still a modified version in this publication Ultrasonic testing device described with the upper surface waves in an aluminum alloy specimen can be coupled. The transmitter head couples at one Frequency of 5 megahertz surface waves in the Pro body. The one on a frequency of 10 megahertz designed receiving head for surface waves is the Transmitter head opposite to the specimen brings. In this embodiment is also by plotting the amplitude of the second harmonic in Ratio to the quadratic amplitude of the reason frequency depending on the pressure exerted on the Specimen the presence of fatigue cracks adjustable. Also with this ultrasonic testing device just a qualitative statement about the presence of Fatigue cracks possible. It has been observed that with increasing fatigue of the material the amplitude of the second harmonic increases without, however, becoming one quantitative characterization of fatigue cracks reach.

In der theoretischen Publikation "Ultrasonic Detection of Nonlinear Mechanical Behavior of Adhesive Bonds" von J.D. Achenbach und O.K. Parikh in der Zeitschrift Rev. Progr. QNDE 8B, Herausgeber Chimenti und Thompson, Seiten 1401 folgende (1989) ist ein Modell entwickelt, wie aus der Amplitude der zweiten Harmonischen eines Reflexionssignales von einem Grenzflächenbereich quali tative Aussagen über den Zustand des Grenzflächen bereiches möglich sind. Es ist allerdings nur angegeben, daß die Amplitude der zweiten Harmonischen als Signal zur Bestimmung eines Potentialparameters des Grenz flächenbereiches geeignet ist.In the theoretical publication "Ultrasonic Detection of Nonlinear Mechanical Behavior of Adhesive Bonds "by J.D. Achenbach and O.K. Parikh in Rev. Progr. QNDE 8B, publisher Chimenti and Thompson, Pages 1401 following (1989) is a model developed as from the amplitude of the second harmonic Reflection signals from an interface area quali tative statements about the state of the interfaces range are possible. However, it is only stated that the amplitude of the second harmonic as a signal to determine a potential parameter of the limit surface area is suitable.

Aus der DE 34 04 492 A1 ist eine Ultraschallprüf vorrichtung bekannt, bei der mit einem breitbandig ausgelegten Sendekopf Sendesignale in einen Prüfkörper einkoppelbar sind. Rückgeworfene Meßsignale sind einer Filtervorrichtung mit mehreren Bandpaßfiltern ein gespeist, mit denen bestimmte Frequenzbereiche des Meßsignales unterdrückbar sind. Auf diese Weise sind Reflexionssignale mit charakteristischen Frequenz komponenten von fehlerbehafteten Bereichen des Prüf körpers von dem breitbandig reflektierten Gesamtmeß signal separierbar, so daß bei entsprechender Abstimmung der Bandpaßfilter die Existenz von Fehlerstellen nach weisbar ist. Eine derartige Vorrichtung gestattet jedoch nicht eine genauere Untersuchung der Wechselwirkung des Sendesignales mit fehlerbehafteten Bereichen.DE 34 04 492 A1 describes an ultrasonic test device known with a broadband designed transmit head transmit signals in a test specimen can be coupled. Discarded measurement signals are one Filter device with several bandpass filters fed with which certain frequency ranges of the Measurement signals can be suppressed. That way Reflection signals with characteristic frequency components of faulty areas of the test body from the broadband reflected total measurement signal separable so that with appropriate coordination the bandpass filter verifies the existence of error points is detectable. However, such a device allows not a closer look at the interaction of the Transmitted signals with defective areas.

In der Publikation "Split spectrum processing: a new filtering approach for improved signal-to-noise ratio enhancement of ultrasonic signals" von P. Karpur und O. J. Canelones, erschienen in der Zeitschrift "Ultra sonics" in Band 30 Nr. 6 im Jahr 1992, Seiten 351 bis 357 ist ausgeführt, wie durch Verwendung von speziellen Bandpaßfiltern mit über einen Frequenzbereich im wesent lichen gleichbleibenden Transmissionskoeffizienten bei gleicher Filteranzahl eine gegenüber der Verwendung von Filtern mit einer gaußförmigen Transmissionskennlinie ein deutlich besseres Signal/Rauschverhältnis erzielbar ist. Eine derartige Filteranordnung führt zwar durch die verbesserte Filterwirkung der speziellen Bandpaßfilter zu einer deutlich verkleinerten Ultraschallprüfvor richtung, jedoch ist mit dieser Ultraschallprüfvor richtung ein genaueres Charakterisieren von Grenz flächenbereichen als mit herkömmlichen Filteranordnungen nicht möglich.In the publication "Split spectrum processing: a new filtering approach for improved signal-to-noise ratio enhancement of ultrasonic signals "by P. Karpur and O. J. Canelones, published in the magazine "Ultra sonics "in volume 30 No. 6 in 1992, pages 351 to 357 is implemented as by using special Bandpass filters with essentially over a frequency range same constant transmission coefficients same number of filters compared to using Filtering with a Gaussian transmission characteristic a significantly better signal / noise ratio can be achieved is. Such a filter arrangement leads through improved filter effect of the special bandpass filter to a significantly reduced ultrasonic test direction, but with this ultrasonic test towards a more precise characterization of borders areas than with conventional filter arrangements not possible.

Aus "Patents Abstracts of Japan" Vol. 9 Nr. 250, 1985 ist eine Ultraschallprüfvorrichtung bekannt, bei der zeitlich nacheinander ein Prüfkörper mit Sendesignalen verschiedener Frequenz beschallt ist. Über Bandpaßfilter und einer Zeitverzögerungsschaltung sind die Meßsignale mit verschiedenen Frequenzen über eine Überlagerungs schaltung synthetisierbar. Mit einem Umschalter ist zwar ein schnelles Schalten zwischen den eingestrahlten Frequenzen durchgeführt, so daß bei Messung in Realzeit durch das Überlagern von Meßsignalen in verschiedenen Frequenzbereichen ein Signal/Rauschverhältnis mit einem hohen Wert erreicht ist, allerdings erfolgt durch das Addieren der Ausgangssignale der Bandpaßfilter eine Simulation eines breitbandigen Meßsignales, dessen Information zur genauen Untersuchung von Grenzflächen bereichen wenig geeignet ist.From "Patents Abstracts of Japan" Vol. 9 No. 250, 1985 an ultrasonic testing device is known in which a test specimen with transmission signals one after the other different frequency is sonicated. Via bandpass filter and a time delay circuit are the measurement signals with different frequencies over an overlay circuit can be synthesized. With a switch is a quick switch between the irradiated Frequencies performed so that when measuring in real time by superimposing measurement signals in different A signal / noise ratio with a frequency range high value has been reached, but by Add the output signals of the bandpass filter one Simulation of a broadband measurement signal, the Information for the exact investigation of interfaces areas is not very suitable.

Aufgrund des oben genannten Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ultraschall prüfvorrichtung zu schaffen, die es gestattet, qualita tiv und quantitativ den Zustand eines Grenzflächen bereiches zu bestimmen.Due to the above-mentioned prior art the invention has the object of an ultrasound to create a test device that allows qualita tivative and quantitative the state of an interface to determine the area.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die durch die Empfangs- und Frequenzdemodulationseinheit voneinander separierten Amplituden der Grundfrequenz sowie wenigstens eines weiteren harmonisch mit der Grundfrequenz in Beziehung stehenden Frequenzanteiles des frequenzmodulierten Meßsignales mittels einer Sum miervorrichtung zu einem Endsignal aufsummierbar sind.This object is achieved in that by the receiving and frequency demodulation unit separate amplitudes of the fundamental frequency as well as at least one other harmoniously with the Fundamental frequency related frequency component the frequency-modulated measurement signal by means of a sum Miervorrichtung are summed up to an end signal.

Dadurch, daß die Amplituden der Grundfrequenz und der weiteren harmonisch mit der Grundfrequenz in Beziehung stehenden Frequenzanteile als ein Endsignal in Abhängig keit von der in die Grenzflächenbereiche eingekoppelten Leistung des Sendesignales aufnehmbar sind, ist die Höhe des Endsignales von der Form des im Grenzflächenbereich herrschenden Bindepotentiales abhängig und ist somit zur qualitativen Charakterisierung der Bindekraftverhält nisse weiterverarbeitbar. The fact that the amplitudes of the fundamental frequency and further harmoniously related to the fundamental frequency dependent frequency components as an end signal speed of that coupled into the interface areas The power of the transmission signal can be recorded is the height of the final signal from the shape of the in the interface area prevailing binding potential and is therefore to qualitative characterization of the binding force ratio nisse processable.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind mit der Summiervorrichtung die Amplituden der Grundfrequenz sowie der zweiten und dritten Harmonischen der Grund frequenz aufsummierbar, wobei die Amplituden der Grund frequenz und der dritten Harmonischen positiv und die Amplitude der zweiten Harmonischen negativ gewichtet sind. Bei der Berücksichtigung der Amplitude der Grund frequenz sowie der zweiten und dritten Harmonischen ist die Nichtlinearität der Bindekräfte in vielen Anwen dungsfällen ausreichend berücksichtigt. Hat auch der Frequenzanteil mit dem Vierfachen der Grundfrequenz aufgrund des stark nichtlinearen Verhaltens des Grenz flächenbereiches eine ausreichende Amplitude, so ist diese vorteilhafterweise in dem Summierer negativ gewichtet zu dem Endsignal aufsummierbar, um eine weitere Erhöhung der Genauigkeit der qualitativen Charakterisierung zu erreichen.In a preferred embodiment, the Summing device the amplitudes of the fundamental frequency as well as the second and third harmonics the reason frequency can be summed up, the amplitudes being the reason frequency and the third harmonic positive and the Amplitude of the second harmonic weighted negatively are. When considering the amplitude of the reason frequency and the second and third harmonics the non-linearity of the binding forces in many applications sufficiently considered. Has also Frequency component with four times the basic frequency due to the strongly non-linear behavior of the border sufficient area, so is this advantageously negative in the summer weighted to the end signal addable to one further increase the accuracy of the qualitative To achieve characterization.

In diesem Ausführungsbeispiel ist das Endsignal eines zu untersuchenden Grenzflächenbereiches bei jeder ein gestellten Amplitude des Sendesignales mittels eines Komparators mit den in einer Speichereinheit bei einer mit einem ausgesuchten Grenzflächenbereich gleichen Typs durchgeführten Kalibriermessung abgelegten Referenz endsignalen vergleichbar. Übersteigt die Differenz zwischen dem Endsignal eines zu untersuchenden Grenz flächenbereiches und dem zugehörigen Referenzendsignal einen vorbestimmten Schwellwert, ist mittels einer Schwellwertschaltung auf einer Ausgabeeinheit ein Fehlersignal anzeigbar. Auf diese Weise sind die Binde kraftverhältnisse in dem zu untersuchenden Grenzflächen bereich bezüglich einer Kalibriermessung quantitativ bestimmbar. Insbesondere läßt sich zuverlässig anzeigen, ob die in dem Grenzflächenbereich herrschenden Binde kräfte über einen einstellbaren Toleranzbereich von der Kalibriermessung abweichen, so daß eine zuverlässige quantitative Prüfung des zu untersuchenden Grenzflächen bereiches möglich ist.In this embodiment, the end signal is one investigating interface area at each set amplitude of the transmission signal by means of a Comparator with the in a storage unit at a with a selected interface area of the same type performed calibration measurement stored reference end signals comparable. Exceeds the difference between the end signal of a border to be examined area and the associated reference end signal a predetermined threshold is determined by means of a Threshold switching on an output unit Error signal can be displayed. This is the bandage Force relationships in the interfaces to be examined area related to a calibration measurement quantitative determinable. In particular, it can be reliably displayed whether the bandage prevailing in the interface area forces over an adjustable tolerance range from Calibration measurement deviate, so that a reliable quantitative testing of the interfaces to be examined range is possible.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgen den Figurenbeschreibung. Die Figur zeigt schematisch eine Ultraschallprüfvorrichtung, bei der die Amplituden der Grundfrequenz sowie der zweiten und dritten Harmoni schen der Grundfrequenz zu einem Endsignal aufsummierbar sind.Further advantageous embodiments of the invention result from the subclaims and the successors the figure description. The figure shows schematically an ultrasonic testing device in which the amplitudes the fundamental frequency as well as the second and third harmonics the fundamental frequency can be summed up to an end signal are.

Die Figur zeigt schematisch eine Ultraschallprüfvorrich tung, bei der der Meßablauf mit einer Steuereinheit 1 steuerbar ist. Mit der Steuereinheit 1 ist die Wieder holfrequenz, die Zeitdauer, die Grundfrequenz und die Amplitude des Sendesignales einstellbar. Die Werte für die Wiederholfrequenz und Zeitdauer sind über eine Pulsleitung 2 auf ein Schaltmodul 3 übertragbar. Die Werte für die Amplitude und die Grundfrequenz des Sende signales sind über jeweils eine Amplitudenleitung 4 und eine Frequenzleitung 5 auf ein Ansteuermodul 6 übertrag bar. Das Ansteuermodul 6 erzeugt einen kontinuierlichen Wellenzug mit der eingestellten Grundfrequenz und Amplitude, der über eine Ansteuerleitung 7 auf das Schaltmodul 3 weiterleitbar ist. Das Schaltmodul 3 erzeugt mit der eingestellten Wiederholfrequenz und Zeitdauer die gepulsten Sendesignale. Die Sendesignale sind über eine Sendeleitung 8 auf einen Sendekopf 9 übertragbar.The figure schematically shows an ultrasonic test device, in which the measurement sequence can be controlled with a control unit 1 . With the control unit 1 , the repetition frequency, the duration, the basic frequency and the amplitude of the transmission signal can be set. The values for the repetition frequency and duration can be transferred to a switching module 3 via a pulse line 2 . The values for the amplitude and the fundamental frequency of the transmission signal can be transmitted via a respective amplitude line 4 and a frequency line 5 to a control module 6 . The control module 6 generates a continuous wave train with the set fundamental frequency and amplitude, which can be forwarded to the switching module 3 via a control line 7 . The switching module 3 generates the pulsed transmission signals with the set repetition frequency and duration. The transmission signals can be transmitted to a transmission head 9 via a transmission line 8 .

In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Frequenz des Sendesignales 2 Megahertz und die Zeitdauer des Sende signales etwa 15 Mikrosekunden. Die Wiederholfrequenz beträgt etwa 60 Hertz. In this exemplary embodiment, the frequency of the transmission signal is 2 megahertz and the duration of the transmission signal is approximately 15 microseconds. The repetition frequency is about 60 Hertz.

Der Sendekopf 9 ist schmalbandig und auf die Grund frequenz angepaßt. Der Sendekopf 9 ist über ein Koppel medium, beispielsweise Honig, auf die eine Seite eines zu untersuchenden Grenzflächenbereiches 10 angekoppelt. Der Grenzflächenbereich 10 besteht in diesem Aus führungsbeispiel aus der über einen Haftvermittler 11 aus einer Mikrofolie aus einem Polymerkunststoff adhäsiv miteinander verbundenen Oberflächen 12, 13 von Glas platten 14, 15 einer Verbundglasscheibe.The transmitter head 9 is narrowband and adapted to the basic frequency. The transmitter head 9 is coupled via a coupling medium, for example honey, to one side of an interface area 10 to be examined. The interface area 10 consists in this exemplary embodiment from the surfaces 12 , 13 of glass plates 14 , 15 of a laminated glass pane adhesively bonded to one another via an adhesion promoter 11 made of a microfoil made of a polymer plastic.

Mit dem Sendekopf 9 sind Longitudinalwellen in die Glasplatte 14 einkoppelbar. Die Longitudinalwellen propagieren über den Grenzflächenbereich 10 in die Glasplatte 15. Mit einem auf der Außenseite der Glas platte 15 angekoppelten Empfangskopf 16 ist der trans mittierte Anteil des Sendesignales aufnehmbar. Die Wiederholfrequenz und Zeitdauer des Sendesignales sind so auf die Dicken der Glasplatten 14, 15 angepaßt, daß Überlagerungen von Reflexionssignalen und Sendesignalen zeitlich getrennt sind. Der Empfangskopf 16 ist breit bandig ausgelegt, so daß wenigstens noch die dritte Harmonische der Grundfrequenz des Sendesignales mit nicht durch die Bandbreite des Empfangskopfes 16 wesent lich geschwächter Amplitude aufnehmbar ist.Longitudinal waves can be coupled into the glass plate 14 with the transmitter head 9 . The longitudinal waves propagate into the glass plate 15 via the interface area 10 . With a receiving head 16 coupled to the outside of the glass plate 15 , the transmitted portion of the transmission signal can be recorded. The repetition frequency and duration of the transmission signal are adapted to the thicknesses of the glass plates 14 , 15 in such a way that the superimposition of reflection signals and transmission signals is separated in time. The receiving head 16 is designed to be broadband, so that at least the third harmonic of the fundamental frequency of the transmission signal can be recorded with an amplitude not weakened by the bandwidth of the receiving head 16 .

Das Ausgangssignal des Empfangskopfes 16 ist über eine Empfangsleitung 17 auf einen Frequenzanalysator 18 übertragbar. Der Frequenzanalysator 18 erzeugt das Fourierspektrum des Meßsignales des Empfangskopfes 16. Durch die verhältnismäßig lange Zeitdauer des Sende signales von etwa 15 Mikrosekunden ist die Bandbreite des Sendesignales im Verhältnis zu der Grundfrequenz sehr klein, so daß es zu keiner Überlagerung von Amplituden der schmalbandigen Grundfrequenz mit den höheren Harmonischen kommt. Das Ausgangssignal des Frequenzanalysators 18 ist über Leitungen 19 drei Filtern 20, 21, 22 über einen jeweils ersten Eingang einspeisbar.The output signal of the reception head 16 can be transmitted to a frequency analyzer 18 via a reception line 17 . The frequency analyzer 18 generates the Fourier spectrum of the measurement signal of the receiving head 16 . Due to the relatively long duration of the transmission signal of about 15 microseconds, the bandwidth of the transmission signal is very small in relation to the fundamental frequency, so that there is no superimposition of amplitudes of the narrowband fundamental frequency with the higher harmonics. The output signal of the frequency analyzer 18 can be fed via lines 19 to three filters 20 , 21 , 22 via a respective first input.

Über einen jeweils zweiten Eingang der Filter 20, 21, 22 liegt das über die Steuereinheit 1 in der Frequenz leitung 5 herrschende Ansteuersignal für die Grund frequenz an. Das erste Filter 20 ist so abgestimmt, daß am Ausgang die Amplitude der Grundfrequenz des Meß signales anliegt. Das zweite Filter 21 ist so ab gestimmt, daß am Ausgang die Amplitude des Frequenz anteiles mit der doppelten Grundfrequenz anliegt. Das dritte Filter 22 ist so abgestimmt, daß am Ausgang die Amplitude des Frequenzbereiches mit der dreifachen Grundfrequenz anliegt.Via a respective second input of the filters 20 , 21 , 22 , the control signal prevailing via the control unit 1 in the frequency line 5 is present for the basic frequency. The first filter 20 is tuned so that the amplitude of the fundamental frequency of the measurement signal is present at the output. The second filter 21 is tuned from the fact that the amplitude of the frequency component with twice the fundamental frequency is present at the output. The third filter 22 is tuned so that the amplitude of the frequency range with three times the fundamental frequency is present at the output.

Die Ausgangssignale der Filter 20, 21, 22 sind über Leitungen 23, 24, 25 auf Eingänge eines Summierers 26 weiterleitbar. In diesem Ausführungsbeispiel bildet der Summierer 26 die Summe aus dem positiv gewichteten Aus gangssignal des ersten Filters 20, dem negativ gewichte ten Ausgangssignal des zweiten Filters 21 und dem posi tiv gewichteten Ausgangssignal des dritten Filters 22. Das auf diese Weise gebildete Endsignal liegt am Ausgang 27 des Summierers 26 an.The output signals of the filters 20 , 21 , 22 can be forwarded via lines 23 , 24 , 25 to inputs of a summer 26 . In this embodiment, the summer 26 forms the sum of the positively weighted output signal of the first filter 20 , the negatively weighted output signal of the second filter 21 and the positively weighted output signal of the third filter 22 . The end signal formed in this way is present at the output 27 of the summer 26 .

Das am Ausgang 27 des Summierers 26 anliegende Endsignal ist über eine Leitung 28 auf einen Signaleingang 29 einer Komparatorschaltung 30 übertragbar. Weiterhin liegt das Endsignal über die Leitung 28 an den Meßwert eingängen von in diesem Ausführungsbeispiel vier Speichereinheiten 31, 32, 33, 34 an. Die Adreßeingänge der Speichereinheiten 31, 32, 33, 34 sind über eine Adreßleitung 35 mit einem Adreßausgang der Steuer einheit 1 verbunden. Über Steuersignale in der Adreß leitung 35 ist in Abhängigkeit der Amplitude des Sende signales ein Speicherelement der Speichereinheiten 31, 32, 33, 34 ansteuerbar. An einem weiteren Ausgang der Steuereinheit 1 ist über eine Leitung 36 eine der Speichereinheiten 31, 32, 33, 34 mit einem Steuersignal zum Lesen oder Schreiben des einer Amplitude des Sende signales zugeordneten Speicherelementes ansteuerbar.The end signal present at the output 27 of the summer 26 can be transmitted via a line 28 to a signal input 29 of a comparator circuit 30 . Furthermore, the end signal is applied via line 28 to the measured value inputs of four memory units 31 , 32 , 33 , 34 in this exemplary embodiment. The address inputs of the memory units 31 , 32 , 33 , 34 are connected via an address line 35 to an address output of the control unit 1 . Via control signals in the address line 35 , a memory element of the memory units 31 , 32 , 33 , 34 can be controlled depending on the amplitude of the transmit signal. At a further output of the control unit 1 , one of the memory units 31 , 32 , 33 , 34 can be controlled via a line 36 with a control signal for reading or writing the memory element associated with an amplitude of the transmit signal.

Es ist zweckmäßig, in einem ersten Kalibriermeßzyklus mit einem als Referenz dienenden Grenzflächenbereich 10 gleichen Typs wie der später zu untersuchende Grenz flächenbereich die in der Leitung 28 anliegenden End signale in Abhängigkeit von der Amplitude des Sende signales in einer der Speichereinheiten, beispielsweise der Speichereinheit 31, in den entsprechenden Speicher elementen abzulegen. Kalibriermessungen anderer Refe renzgrenzflächenbereiche 10 sind in den weiteren Speichereinheiten 32, 33, 34 abspeicherbar.It is expedient in a first calibration measurement cycle with an interface area 10 of the same type as the reference area to be examined later, the end signals present in the line 28 as a function of the amplitude of the transmission signal in one of the memory units, for example the memory unit 31 , in the corresponding memory elements. Calibration measurements of other reference interface regions 10 can be stored in the further storage units 32 , 33 , 34 .

Zum Durchführen der Messung an einem zu untersuchenden Grenzflächenbereich 10 ist über die Leitung 36 in diesem Ausführungsbeispiel die Speichereinheit 31 auf ein Lesen der durch die Adreßleitung 35 angesteuerten Speicher elemente geschaltet. Bei einem eingestellten Amplituden wert des Sendesignales liegt in der Referenzleitung 37 an dem Referenzeingang 38 der Komparatorschaltung 30 das zu diesem Amplitudenwert gehörige Referenzsignal an. An dem Signaleingang 29 der Komparatorschaltung 30 liegt über die Leitung 28 an dem Ausgang 27 des Summierers 26 anliegende Endsignal des zu untersuchenden Grenzflächen bereiches 10 an. Die Komparatorschaltung 30 bildet den Betrag der Differenz zwischen dem Endsignal und dem Referenzsignal. In order to carry out the measurement at an interface region 10 to be examined, the memory unit 31 is switched via the line 36 in this exemplary embodiment to read the memory elements controlled by the address line 35 . With a set amplitude value of the transmission signal, the reference signal associated with this amplitude value is present in the reference line 37 at the reference input 38 of the comparator circuit 30 . At the signal input 29 of the comparator circuit 30 is applied via line 28 to the output 27 of the summer 26 end signal of the interface region 10 to be examined. The comparator circuit 30 forms the amount of the difference between the end signal and the reference signal.

Der Betrag des Differenzsignales ist über eine Leitung 39 einerseits an ein analoges Anzeigegerät 40 weiter geleitet, andererseits liegt es an dem Meßwerteingang 41 einer Schwellwertschaltung 42 an. In einer Leitung 43 liegt ein durch die Steuereinheit 1 vorbestimmbarer Pegel als Schwellwert an dem Schwellwerteingang 44 der Schwellwertschaltung 42 an. Übersteigt der Betrag des Differenzsignales an dem Meßwerteingang 41 den vorein gestellten Pegel an dem Schwellwerteingang 44, liegt an dem Ausgang der Schwellwertschaltung 42 in der Leitung 45 ein Fehlerausgangssignal an, das in einer digitalen Ausgabeeinheit 46 ein Überschreiten des voreingestellten Schwellwertes anzeigt.The magnitude of the differential signal is passed on to an analog display device 40 via a line 39, on the one hand, and it is applied to the measured value input 41 of a threshold value circuit 42 . In a line 43 , a level that can be predetermined by the control unit 1 is present as a threshold value at the threshold value input 44 of the threshold value circuit 42 . If the amount of the differential signal at the measured value input 41 exceeds the preset level at the threshold value input 44 , an error output signal is present at the output of the threshold value circuit 42 in line 45 , which indicates in a digital output unit 46 that the preset threshold value has been exceeded.

In einem Meßzyklus zum Untersuchen des Grenzflächen bereiches 10 ist mit der Steuereinheit 1 schrittweise, beginnend von einem Startwert bis zu einem Endwert, die Amplitude des Sendesignales einstellbar. Durch das schrittweise Vergleichen des an dem Ausgang 27 des Summierers 26 anliegenden Endsignales mit dem zugehöri gen Referenzsignal aus der zugeordneten Speichereinheit ist durch Einstellen des Schwellwertes feststellbar, ob bei einem bestimmten Amplitudenwert die dem Endsignal entsprechende Bindekraft von einem Referenzwert ab weicht.In a measuring cycle for examining the interface area 10 , the amplitude of the transmission signal can be set with the control unit 1 step by step, starting from a start value to an end value. By step-by-step comparison of the end signal present at the output 27 of the summer 26 with the associated reference signal from the associated memory unit, it can be determined by setting the threshold value whether the binding force corresponding to the end signal deviates from a reference value at a certain amplitude value.

Vorzugsweise ist der Startwert so gewählt, daß er im oberen Bereich des linearen Verhaltens des Grenzflächen bereiches 10 liegt. Auf diese Weise sind bei einer reihenmäßigen Untersuchung von verschiedenen Grenz flächenbereichen die für das Charakterisieren des nicht linearen Verhaltens notwendigen Schritte verringert. Der Endwert ist vorzugsweise so gewählt, daß er im Bereich des Überganges des Endsignales in eine Sättigung liegt. The starting value is preferably selected so that it lies in the upper range of the linear behavior of the interface area 10 . In this way, the steps necessary for characterizing the non-linear behavior are reduced in a series examination of different boundary areas. The final value is preferably chosen so that it lies in the region of the transition of the final signal into saturation.

In einem gegenüber der Figur modifizierten Ausführungs beispiel ist zu den drei Filtern 20, 21, 22 ein viertes Filter ergänzt, dessen erster Eingang über die Leitung 19 mit dem Frequenzanalysator 18 und dessen zweiter Eingang mit der Frequenzleitung 5 verbunden ist. Dieses vierte Filter ist so eingestellt, daß am Ausgang die Amplitude des Frequenzanteiles mit dem Vierfachen der Grundfrequenz anliegt. Der Empfangskopf 16 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Bandbreite bis zu dem Vierfachen der Grundfrequenz auf. Das Ausgangssignal des vierten Filters liegt an einem vierten Eingang des Summierers 26 an und trägt negativ gewichtet zu dem an dem Ausgang 27 des Summierers 26 anliegenden Endsignal bei. Auf diese Weise ist die Genauigkeit der Messung durch Hinzunahme eines weiteren Nichtlinearitäts meßwertes erhöht.In a modified embodiment compared to the figure, a fourth filter is added to the three filters 20 , 21 , 22 , the first input of which is connected via the line 19 to the frequency analyzer 18 and the second input of which is connected to the frequency line 5 . This fourth filter is set so that the amplitude of the frequency component with four times the basic frequency is present at the output. In this exemplary embodiment, the receiving head 16 has a bandwidth of up to four times the basic frequency. The output signal of the fourth filter is present at a fourth input of the summer 26 and contributes negatively weighted to the end signal present at the output 27 of the summer 26 . In this way, the accuracy of the measurement is increased by adding a further non-linearity measured value.

In einem weiteren gegenüber der Figur abgeänderten Ausführungsbeispiel ist zu den drei Filtern 20, 21, 22 ein Gleichspannungsfilter ergänzt, dessen erster Eingang über die Leitung 19 mit dem Frequenzanalysator 18 ver bunden ist. Dieses Gleichspannungsfilter ist so einge stellt, daß am Ausgang die Amplitude des Gleich spannungsanteiles anliegt. Das Ausgangssignal des Gleichspannungsfilters liegt an einem vierten Eingang des Summierers an und trägt negativ gewichtet zu dem an dem Ausgang 27 des Summierers 26 anliegenden Endsignal bei. Auf diese Weise ist die Genauigkeit der Messung durch Hinzunahme eines weiteren Nichtlinearitätsmeß wertes ebenfalls erhöht.In a further exemplary embodiment, modified from the figure, a DC voltage filter is added to the three filters 20 , 21 , 22 , the first input of which is connected via the line 19 to the frequency analyzer 18 . This DC voltage filter is set so that the amplitude of the DC voltage component is present at the output. The output signal of the DC voltage filter is present at a fourth input of the summer and contributes negatively weighted to the end signal present at the output 27 of the summer 26 . In this way, the accuracy of the measurement is also increased by adding a further non-linearity measurement value.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, die Amplituden mit mehreren schmalbandigen Empfangsköpfen aufzunehmen. Der Kennlinienverlauf der einzelnen schmalbandigen Empfangsköpfe ist so gewählt, daß ein schmalbandiger Empfangskopf sein Transmissions maximum bei der dem Gleichspannungsanteil, ein weiterer bei der Grundfrequenz und die weiteren schmalbandigen Empfangsköpfe ihre Transmissionsmaxima bei Vielfachen der Grundfrequenz aufweisen. Die Bandbreite der Empfangsköpfe liegt höchstens etwa bei der Hälfte der Grundfrequenz, um eine vollständige Separierung der verschiedenen harmonisch mit der Grundfrequenz in Bezie hung stehenden Frequenzanteile zu gewährleisten. Vor zugsweise finden drei oder vier einzelne, schmalbandige Empfangsköpfe für die ersten drei beziehungsweise vier Harmonischen Verwendung.In another embodiment of the invention provided the amplitudes with several narrowband Record receiving heads. The characteristic curve of the individual narrowband receiving heads is chosen so that a narrow-band receiving head is its transmissions maximum at the DC voltage component, another at the fundamental frequency and the other narrowband ones Receiving heads their transmission maxima at multiples have the fundamental frequency. The range of Receiving heads are at most about half of the Fundamental frequency to a complete separation of the different in harmony with the fundamental frequency to ensure standing frequency components. Before preferably find three or four individual, narrow-band Receiving heads for the first three or four Harmonious use.

In einem abgewandelten, nicht dargestellten Ausführungs beispiel ist das analoge Anzeigegerät 40 über einen Endsignalwandler mit dem Ausgang 27 des Summierers 26 verbunden. Die in der Figur dargestellte Komparator schaltung 30, die Speichereinheiten 31, 32, 33, 34, die Schwellwertschaltung 42 sowie die digitale Ausgabeein heit 46 sind bei diesem Ausführungsbeispiel nicht vor gesehen. Der Meßsignalwandler ist von der Steuereinheit 1 mit den für den zu untersuchenden Grenzflächenbereich typischen Potentialparametern, wie zum Beispiel bei kovalenten Bindungen Werte für die Oberflächenenergie und die Thomson-Fermi-Abschirmlänge, beaufschlagt und gestattet über eine vorprogrammierte Verknüpfung des Endsignales des Summierers 26 mit den Eingabeparametern die quantitative Bestimmung der Bindekraft in dem zu untersuchenden Grenzflächenbereich 10 ohne Vergleich mit Referenzwerten. Entsprechende Parameter finden für Morsepotentiale und Lennard-Jones-Potentiale Verwendung. Somit ist eine quantitative Bestimmung der Bindekraft nach einer parametrischen Vorgabe des Bindepotentiales erhältlich. In a modified embodiment, not shown, the analog display device 40 is connected to the output 27 of the summer 26 via an end signal converter. The comparator circuit 30 shown in the figure, the memory units 31 , 32 , 33 , 34 , the threshold circuit 42 and the digital output unit 46 are not seen before in this embodiment. The measurement signal converter is acted upon by the control unit 1 with the potential parameters typical of the interface area to be examined, such as values for the surface energy and the Thomson-Fermi shielding length in the case of covalent bonds, and permits a preprogrammed linkage of the end signal of the summer 26 with the input parameters the quantitative determination of the binding force in the interface area 10 to be examined without comparison with reference values. Corresponding parameters are used for Morse potentials and Lennard-Jones potentials. A quantitative determination of the binding force can be obtained according to a parametric specification of the binding potential.

Bei einer Untersuchung von Grenzflächenbereichen 10, die aus oberflächennahen Ermüdungsrissen besteht, ist vor gesehen, einen schmalbandigen Sendekopf für Oberflächen wellen und einen breitbandigen Empfangskopf mit nach geschalteter Empfangs- und Frequenzdemodulationseinheit oder mehrere schmalbandige Empfangsköpfe für Ober flächenwellen zu verwenden. Der Sendekopf und der Empfangskopf oder die Empfangsköpfe sind beiderseits des zu untersuchenden oberflächennahen Grenzflächenbereiches angeordnet.In an investigation of interface areas 10 , which consists of near-surface fatigue cracks, it is seen before to use a narrow-band transmission head for surface waves and a broadband reception head with downstream reception and frequency demodulation unit or several narrow-band reception heads for surface waves. The transmitting head and the receiving head or the receiving heads are arranged on both sides of the interface region close to the surface to be examined.

Weiterhin ist es ebenfalls möglich, anstatt des trans mittierten Anteiles auch den reflektierten Anteil des Sendesignales aufzunehmen.Furthermore, it is also possible instead of the trans averaged portion also the reflected portion of the Record broadcast signals.

Claims

1. Ultrasound test device for examining the non-linear behavior of interface areas ( 10 ) with a transmission head ( 9 ) which can be acted upon by a transmission unit ( 1 , 3 , 6 ) with pulsed transmission signals, the amplitude of the transmission signal being adjustable with the transmission unit ( 1 , 3 , 6 ) is, with a reception and frequency demodulation unit ( 16 , 18 , 20 , 21 , 22 ) for receiving the frequency-modulated measurement signal by interaction with at least one interface area ( 10 ) and for separating frequency components of the measurement signal, characterized in that the by the reception - And Fre quenzdemodulationseinheit ( 16 , 18 , 20 , 21 , 22 ) separated amplitudes of the fundamental frequency and at least one other harmonic with the fundamental frequency related frequency parts of the frequency-modulated measurement signal can be summed by means of a summing device ( 26 ) to form an end signal.

2. Ultrasonic testing device according to claim 1, characterized in that with the summing device ( 26 ) the amplitudes of the frequency components with the basic frequency and double and triple the basic frequency of the transmission signal can be summed, the amplitudes of the frequency components with the basic frequency and triple the basic frequency are provided with a positive sign and the amplitudes of the frequency component with twice the fundamental frequency with a negative sign.

3. Ultrasonic testing device according to claim 1, characterized in that with the summing device ( 26 ), the amplitudes of the frequency components with the basic frequency, double, triple and four times the basic frequency of the transmission signal can be summed up, the amplitudes of the frequency components with the fundamental frequency and three times the fundamental frequency with a positive sign and the amplitudes of the frequency components with twice and four times the fundamental frequency with a negative sign.

4. Ultrasonic testing device according to one of claims 1 to 3, characterized in that with the Sum miervorrichtung ( 26 ) the amplitude of the DC voltage component can be added up with a negative sign.

5. Ultrasonic testing device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sum miervorrichtung ( 26 ) fed amplitudes through a broadband receiving head ( 16 ) can be picked up and separated by a frequency analysis device ( 18 ) and filter ( 20 , 21 , 22 ) .

6. Ultrasonic testing device according to claim 2 and claim 5, characterized in that the broadband receiving head ( 16 ) has a bandwidth of at least three times the fundamental frequency and via the frequency analysis device ( 18 ) and three filters ( 20 , 21 , 22 ) from the measurement signal Frequency components with the fundamental frequency as well as double and triple the fundamental frequency can be separated.

7. Ultrasonic testing device according to claim 3 and claim 5, characterized in that the broadband receiving head ( 16 ) has a bandwidth of at least four times the fundamental frequency and frequency analysis device ( 18 ) and four filters from the measurement signal frequency components with the basic frequency and the double, triple and four times the fundamental frequency can be separated.

8. Ultrasonic testing device according to claim 4 and one of claims 6 or 7, characterized in that the broadband receiving head ( 16 ) has a bandwidth to detect a DC voltage component and the amplitude of the DC voltage component can be separated with a DC voltage filter.

9. Ultrasonic testing device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sum miervorrichtung ( 26 ) fed amplitudes can be picked up and separated by narrow-band receiving heads.

10. Ultrasonic testing device according to claim 2 and Claim 9, characterized in that the Reception and frequency demodulation unit three has narrow-band receiving heads, each the transmission characteristic of the first receiving head at the fundamental frequency, the transmission characteristic of the second receiving head at the double reason frequency and the transmission characteristic of the third Receiving head at three times the fundamental frequency Has maximum and the bandwidth of the receiving heads corresponds to at most half of the fundamental frequency.

11. Ultrasonic testing device according to claim 3 and Claim 9, characterized in that the Reception and frequency demodulation unit four has narrow-band receiving heads, each the transmission characteristic of the first receiving head at the fundamental frequency, the transmission characteristic of the second receiving head at the double reason frequency, the transmission characteristic of the third Receiving head at three times the fundamental frequency and the transmission characteristic of the fourth reception head at four times the fundamental frequency and the bandwidth of the receiving heads at most corresponds to half of the fundamental frequency.

12. Ultrasonic testing device according to claim 4 and one of claims 10 or 11, characterized in that the reception and frequency demodulation unit a narrow band DC voltage receiving head has, the transmission characteristic of DC receiving head compared to the Fundamental frequency at low frequencies its maximum and the bandwidth is at most half of that Basic frequency corresponds.

13. Ultrasonic testing device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the end signal of the summing device ( 26 ) by means of a comparator circuit ( 30 ) is comparable to a reference signal.

14. Ultrasonic testing device according to claim 13, characterized in that the reference signal from the end signal of the summing device ( 26 ) is obtained during a measurement at a reference interface area ( 10 ) with the same amplitude of the transmission signal.

15. Ultrasonic testing device according to claim 14, characterized in that in at least one memory unit ( 31 , 32 , 33 , 34 ) the end signals of the summing device ( 26 ) with the associated amplitude values of the transmission signal during the measurement of the reference interface area ( 10 ) can be stored .

16. Ultrasonic testing device according to claim 15, characterized in that the amplitude values of the transmission signal with the control unit ( 1 ) from an assigned start value in the upper region of the linear course of the end signal of the reference interface region ( 10 ) and an associated end value in the transition region in the The saturation of the end signal of the reference interface area ( 10 ) can be adjusted step by step.

17. Ultrasonic testing device according to one of claims 13 to 16, characterized in that a threshold value circuit ( 42 ) has an output signal when the output signal of the comparator circuit ( 30 ) deviates from the reference end signal by a value which can be preset with the control unit ( 1 ).

18. Ultrasonic testing device according to claim 17, characterized in that when an output signal of the threshold circuit ( 42 ) is present, a digital output unit ( 46 ) outputs an error signal.

19. Ultrasonic testing device according to one of claims 8 or 12, characterized in that the end signal at the output ( 27 ) of the summing device ( 26 ) can be forwarded to an end signal converter which, by means of parameters passed by the control unit ( 1 ) using a calculation rule, the end signal in a binding force can be converted.