Anhand zweier benachbarter Fehlstellen wird das unterschiedliche axiale Auflösungsvermögen einer 1 MHz- und einer 4 MHz-Ultraschallsonde untersucht. Dabei werden die Zusammenhänge zwischen Wellenlänge, Frequenz, Pulslänge und Auflösungsvermögen veranschaulicht. 

Die Bestimmung der Frequenz der Sonden aus dem Echo im Zeitbereich zeigt Abweichungen zur Nominalfrequenz:

1 MHz: T = 4,7 μs/ 5 Perioden f=1,06 MHz

4 MHz: T = 1,3 μs/ 5 Perioden f=3,85 MHz

Diese Abweichungen liegen in der frequenzabhängigen Dämpfung, der großen Bandbreite einer Pulssonde und dem relativ großen Messfehler bei begrenzter zeitlicher Auflösung der Echos begründet.

Die Bestimmung der Pulslänge zeigt deutlich längere Pulse bei niedrigerer Ultraschallfrequenz:

Pulsbreite: 1 MHz 10 μs;  4 MHz 3 μs

Bei der Untersuchung der Doppelfehlstelle hat sich gezeigt, dass die Löcher mit der 1MHz-Sonde nicht aufgelöst werden können. Es erscheint für beide Löcher nur ein Echo. Das Echogramm bei 4 MHz zeigt zwei deutlich voneinander getrennte Peaks. Der zeitliche Abstand der Peaks wurde mit 1,3 μs bestimmt. Bei einer Schallgeschwindigkeit von 2680 m/s ergibt sich ein Loch-Abstand von 1,7 mm.

(Kontrollmessung mit dem Messschieber: 1,6 mm)

Bild 1  Echo der 1MHz-Sonde