用脉冲涡流进行检测时，被测试件上的脉冲涡流是随着时间变化的,它会随着时间的增加逐渐的向被测试件底部传播。深层涡流在表层涡流之后被激发产生。脉冲涡流检测时获得的信号是瞬态的，该信号的数值分析主要是在时域中进行。所以，虽然在试件较深的位置，涡流已经很小了，但是，它还是存在的，还是可以被检测到的。因此，通过脉冲涡流来对金属材料的厚度进行辨别还是可能的。

所以，脉冲涡流的测厚和传统涡流比起来有着一定的优势，有着一定的研究价值！下文将根据脉冲涡流测厚的理论进行相关仿真分析研究。

2  脉冲涡流检测技术的基本原理及应用

2。1  脉冲涡流检测原理

由电磁感应的基本原理，我们可以知道的是，互感效应只会在两个导体之间发生，给导体通电后，会在导体的周围形成磁场，其中的一部分电能转化为磁场中的磁能，在特定的条件下，磁能又转变成感应电流。当金属导体在变化着的磁场中或者在磁场中做垂直于磁感线的运动时，金属导体内会产生形似漩涡状的电流。

图2-1  脉冲涡流作用原理框图

脉冲涡流的激励电流一般采用的都是方波，具有可以调节的占空比，实际上也就是一个重复的宽带脉冲，它使脉冲电流感生出一个脉冲磁场，磁场快速衰减，由于磁场的变化又会在导体试件内部感应出瞬时涡流，感应出来的涡流会在被测试件的内部进行传播，又会感应出一个快速衰减的涡流磁场，当涡流磁场在慢慢地衰减，检测线圈上就会感应出相应的电压，它会随时间变化。当被测试件内部结构发生变化时，一定会对涡流分布产生影响，进而影响磁场的分布，电压的幅值和峰值也都产生了变化。所以通过检测到的瞬态感应电压信号的变化，就可以得到有关试件的尺寸、类型和结构参数等重要的信息。

2。2  脉冲涡流信号的理论计算文献综述

假设在一块金属板的上方放置一个空心的圆柱形的线圈，如图2-2所示：

 图2-2  系统结构框图

线圈的内径和外径分别为r1和r2；线圈的上沿与被测金属之间的距离为l2；下沿与被测金属之间的距离为l1；长度为l2-l1；圈数为N。此金属为非磁性金属，厚度为H；电导率为σ1；使用真空中的磁导率μ0。激励信号使用的是阶跃电压。

对于脉冲涡流信号的理论计算，一般是通过计算线圈的阻抗 ，然后根据 得到 ，再对 进行傅里叶反变换得到 ，此 即为阶跃电压激励下，线圈中感应电流信号，其中 为阶跃电压的傅里叶变换值。