DE19835860C1 - Schaltung für eine Vorrichtung und Verfahren für hochauflösende Wirbelstrom-(Material)- Untersuchung mit großer Dynamik - Google Patents

Abstract

Vorrichtung und Verfahren für hochauflösende Wirbelstrom-(Material)-Untersuchung mit großer Dynamik. Die Vorrichtung enthält erfindungsgemäß ein speziell ausgeführtes Gegenkopplungs-Netzwerk (8) mit für den Abgleich einzustellenden Schaltungselementen (R, 17, 18). Diese Vorrichtung erlaubt Wirbelstrom-Untersuchungen mit großer Dynamik zur Erfassung auch kleinerer und/oder tieferliegender Risse und dgl. Materialdefekte.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung für eine Vorrichtung und ein Verfahren für hochauflösende, insbe­ sondere Multifrequenz-Wirbelstrom-Untersuchung mit großer Dy­ namik. Eine solche Untersuchung wird insbesondere für zerstö­ rungsfreie Materialuntersuchung angewendet, nämlich um an/in elektrisch leitenden Objekten/Materialien vorhandene Fehler aufzuspüren. Solche Objekte können vorzugsweise Turbinen­ schaufeln sein, deren Schaufelblätter auf Lunker und andere Materialfehler, insbesondere aber auf (schon anfänglich vor­ handene oder im Betrieb erst entstandene) Risse zu untersu­ chen sind.

Es ist das Ziel und damit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auch kleinere und/oder tiefer liegende Risse und andere Mate­ rialdefekte, und zwar auch bei Vorliegen von Kanten oder Un­ stetigkeiten des Objekts, entdecken zu können.

Bisher sind - je nach Lage, Tiefe, Ausdehnung und dgl. aufzu­ spürender Fehler - zum Erreichen eines solchen Zieles vor­ zugsweise Ultraschall- und Röntgenuntersuchungen weiterent­ wickelt und angewendet worden.

Dem Stand der Technik gegenüber weitere Verbesserungen und höhere Effizienz der Untersuchungsergebnisse mit insbesondere der Multifrequenz-Wirbelstrom-Meßmethode können mit den Maß­ nahmen des Patentanspruches 1 und Weiterbildungen entspre­ chend der Unteransprüche erreicht werden.

Mit der erfindungsgemäßen Lehre ist vor allem eine größere Dynamik mit verbesserter Feldauflösung bei/mit der Wirbel­ strom-Materialprüfung zu erreichen, und zwar dies durch Hin­ zufügung einer frequenzabhängigen Gegenkopplung betreffend die gegebenenfalls multifrequenten Wirbelstrom-Detektor­ empfangssignale. Insbesondere zur Verbesserung der Feldauflö­ sung ist auch eine (zusätzliche) gekühlte Verstärker-Ein­ gangsstufe vorgesehen. Vorzugsweise ist dies eine solche mit niederohmigem bipolaren Eingang. Außerdem sind zur Nutzung der mit der Erfindung erreichbar großen Dynamik erfindungsge­ mäße Maßnahmen für einen Abgleich vorgesehen, mit denen die Signale der multifrequent betriebenen Vorrichtung/Verfahren auf fehlerfreiem Material zu kompensieren sind.

Im Zusammenhang mit Wirbelstromuntersuchungen ist in der DE- 21 57 059 A1 die Anwendung von Gegenkopplung vorgesehen worden, nämlich zur Stabilisierung des hochfrequenten Stroms bzw. des diesen elektrischen Strom erzeugenden Oszillators. Mit diesem Strom wird dort die Erregerspule gespeist, so daß diese Ge­ genkopplung sich auf das im Untersuchungsobjekt erzeugte ma­ gnetische Wechselfeld auswirkt.

In der DE 27 39 873 A1 ist ein Signal-Auswerteverfahren be­ schrieben, das vorsieht, die Impedanz nach Wirk- und Blindan­ teil mit der Detektorspule zu erfassen und zu messen, und zwar für unterschiedliche Prüffrequenzen, deren Hochfrequenz­ ströme mit einer dort näher angegebenen Geschwindigkeit in die Erregerspule eingespeist werden sollen.

Zum weiteren Verständnis der Erfindung soll eine Beschreibung einschlägigen Standes der Technik und sollen die weiteren, anhand der die Erfindung verdeutlichenden Figuren (1 und 2) gegebenen Erläuterungen dienen.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen Schaltung der Vorrichtung für Erregerfrequenzen f₁ bis f_N.

Fig. 2 zeigt eine dazu zweite Ausführungsform.

Fig. 3 und 4 zeigen betreffend den (die) Transformator(en) spezielle Ausführungen des Gegenkopplungs-Netzwerkes, und zwar für (jeweils) eine (der) Frequenz(en) f.

Fig. 5 zeigt ein Beispiel für Wahlmöglichkeit der Übertra­ gungsfunktion.

Fig. 6 zeigt ein Fließbild zum Verfahren gemäß Einstel­ lung/Kalibrierung und des Abgleichs einer Ausführung der Er­ findung.

Fig. 7 zeigt nächstliegenden Stand der Technik.

In Fig. 7 ist, mit W bezeichnet, gestrichelt dargestellt ein zu untersuchendes Materialstück angedeutet, das z. B. ein Teilstück einer Turbinenschaufel sein kann und das zerstö­ rungsfrei auf z. B. Risse, Lunker und dgl. im Material über­ prüft werden soll.

Mit 1 ist eine bekannterweise verwendete (Wirbelstrom-) De­ tektorspule bezeichnet. Mit 2 ist dazugehörig eine (Wirbelstrom-)Erregerspule bezeichnet, mit der ein im Materi­ al des Materialstücks W ein Wirbelstromfeld erzeugt werden kann. Mit der Detektorspule 1 wird dieses Wirbelstromfeld in prinzipiell bekannter Weise lokal aufgelöst erfaßt.

Durch bekannte Ausführung und Betriebsweise einer solchen Vorrichtung kann die Detektorspule 1 zusätzlich auch die Funktion der Erregerspule erfüllen. Dann ist in Fig. 7 die Verbindung a geschlossen und der Schaltungsanteil b mit der separaten Erregerspule 2 entfällt.

Mit 3 ist eine Schaltung für vorzugsweise Multifrequenz- Erregerversorgung bekannter Art bezeichnet. Sie dient der Er­ zeugung von im Regelfall vorgegebenen Frequenzen f₁ bis f_N für die Materialuntersuchung. Diese multifrequente Frequenzfolge kann zeitlich aufeinanderfolgend erzeugt sein oder kann zeit­ gleich, z. B. als Bestandteil eines Erregerimpulses, vorlie­ gen. Mit 4 ₁ bis 4 _N sind Verstärker für die (z. B. einzelnen) Frequenzen f₁ bis f_N bezeichnet. Bei Anwendung eines impuls­ förmigen Erregersignals ist ein entsprechend breitbandiger Verstärker vorgesehen.

Mit 5 sind Empfangs-(Vor-)Verstärker bezeichnet. Sie verstär­ ken das (gesamte) Detektorsignal des Frequenzbereichs f₁ bis f_N. Mit 6 bezeichnet sind selektive Verstärker bzw. Filter für die einzelnen Frequenzen f₁ bis f_N dargestellt. Die weite­ re Schaltung 7 zur Signalverarbeitung umfaßt bekanntermaßen Mischer 71, Phasenschieber 72, einstellbare Verstärker 73, dem Abgleich dienende Offset-Einsteller 74 und Signal- Speicher/Monitore 75. Mit 14 ist der den Ausgang der Verstär­ ker 5 bildende Schaltungspunkt bezeichnet.

Die Fig. 1 zeigt betreffend die Erfindung eine erste Ausfüh­ rungsform. In Fig. 1 (und Fig. 2) mit Bezugszeichen der Fig. 7 bezeichnete Einzelheiten haben die jeweils gleiche oder äquivalente Bedeutung, wie sie zur Fig. 7 beschrieben sind.

Mit 8 ₁ und 8 _N sind als Beispiel zwei der für multifrequenten Betrieb bei der Erfindung N-fach vorzusehenden frequenz-(f₁ bis f_N-) selektiven Schleifen eines hier erfindungsgemäß vor­ gesehenen multifrequenten Gegenkopplungs-Netzwerks 8 bezeich­ net, das wie dargestellt in die Schaltung eingefügt ist. Die jeweilige Schleife enthält einen z. B. einstufigen oder mehr­ stufigen Transformator (siehe auch Fig. 3 und 4), ein Band­ filter 20, ein einstellbares Phasendrehglied 17 und einen Trennschalter S, wobei einzelne dieser Elemente für alle Schleifen gemeinsam sein können. Letzteres gilt insbesondere für den Trennschalter S, weil die einzelnen Schleifen durch das jeweilige Bandfilter 20 ₁ bis 20 _N selektiv voneinander ge­ trennt sind.

Mit 9 ist ein erfindungsgemäß vorgesehener Gegenkopplungs- Knotenpunkt bezeichnet. Weitere Einzelheiten zu speziellen Ausführungsbeispielen für das Netzwerk 8 und den Knotenpunkt 9 werden noch weiter unten (Fig. 3 bis 5) angegeben.

Mit 10 ist bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ein Transfor­ mator bezeichnet, der zur Ausführung des schon oben erwähnten Abgleichs in einer der Erfindung gemäßen Weise dient. Dieser Transformator 10 ist in den direkten Kreis der Detektorspule 1 eingefügt, wie dies auch die Fig. 1 zeigt. Gespeist wird dieser Transformator 10 aus der Erreger-Versorgung 3, und zwar über dem Abgleich dienend einstellbare Verstärker 41 ₁ bis 41 _N für die vorgegebenen Frequenzen f₁ bis f_N. Bei dem für die Erfindung vorgesehenen Multifrequenz-Verfahren treten nämlich abhängig von der jeweiligen Untersuchungsfrequenz des Erregersignals sehr unterschiedlich große Signalamplituden auf, und zwar dies auch für ein fehlerfreies Materialstück W.

Die Schaltung mit dem Transformator 10 dient (auch) der Kom­ pensation von Untergrundsignalen bei Abtasten ungestörten Ma­ terials W.

Bei der Erfindung wird das Abgleichverfahren mit Hilfe des Transformators 10 und der Einstellbarkeit der frequenzselek­ tiven Verstärker 41 ₁ bis 41 _N wie folgt durchgeführt. Bei er­ folgender Wirbelstromerregung im Materialstück W wird ein mängelfreier Bereich desselben (durch entsprechendes Ver­ schieben von Erregerspule 2 und Detektorspule 1 miteinander) ausgesucht. Für diesen Bereich wird jetzt über den gesamten Frequenzbereich hinweg bzw. nacheinander mit den vorgegebenen Frequenzen f₁ bis f_N erregt und mit Hilfe der Einstellbarkeit der Verstärker 41 und der koppelnden Wirkung des Transforma­ tors 10 im Stromkreis der Detektorspule 1 der Empfangs- Signalpegel egalisiert. Diese erfindungsgemäße Maßnahme er­ setzt das bekannte Abgleichverfahren nach Fig. 7 mit den Offset-Einstellern 74, und zwar dies bereits vor der Signal­ verstärkung der Detektor-Empfangssignale der Detektorspule 1, damit eine größere Dynamik des Verfahrens ermöglicht ist.

Ein (zusätzlicher) vorgeschalteter gekühlter Vorverstärker 12 mit geringem Spannungsrauschen dient zur Erhöhung der Feld­ auflösung für Detektion kleinster und/oder tiefliegender De­ fekte. Vorzugsweise hat ein solcher Vorverstärker 12 einen relativ niedrigohmigen, insbesondere bipolaren Eingang. Zum Beispiel kann dies ein Eingang mit Matched Pairs sein, wie dies für rauscharme analoge (Meß-)Schaltungen bekannt ist.

Die Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform zur Erfindung. Zur Fig. 1 bereits beschriebene Einzelheiten und Sachverhal­ te, die nachfolgend nicht nochmals wiederholt werden, gelten wie zur Fig. 1 ausgeführt.

Wesentlicher Unterschied der Ausführungsform nach Fig. 2 ge­ genüber der nach Fig. 1 ist, daß hier die Detektorspule 1' auch als Erregerspule benutzt wird. Der Transformator 10 dient auch hier dazu, von der Erregerfrequenz f₁ bis f_N ab­ hängig unterschiedlich große Signalamplituden der Detektor­ spule abzugleichen.

In den Fig. 3 und 4 sind Ausführungen zu in den Fig. 1 und 2 mit den Bezugszeichen 8 und 9 bezeichneten Einzelheiten dargestellt. Es gelten auch hier die übrigen Bezugszeichen und ihre Bedeutung.

In der Ausführung der Fig. 3, dargestellt mit (nur) einer Schleife für eine der Frequenzen f₁ bis f_N, umfaßt das Netz­ werk 8a das Bandfilter 20, das Phasendrehglied 17, einen Wi­ derstand R und einen einfachen Transformator 18, dessen eine Wicklung wie dargestellt in den Stromkreis des Verstärkers 12 und der Detektorspule 1 als Knotenpunkt 9 (der Fig. 1 und 2) eingefügt ist. Das Netzwerk 8a ist desweiteren einerseits mit dem Schaltungspunkt 14 und andererseits mit Masse (galvanisch) verbunden. Eine einstellbare Impedanz, insbeson­ dere ein Widerstand, ist mit R und ein einstellbares Phasen­ drehglied ist mit 17 bezeichnet.

Bei der Ausführung der Fig. 4 (auch hier ist nur eine Schleife 8 ₁ dargestellt) ist das Netzwerk 8b eine Schaltung mit zwei Transformatoren 28, 38 und zwei einstellbaren Impe­ danzen/Widerständen R' und R", die wie in Fig. 4 gezeigt geschaltet sind. Der sonstige Aufbau und Anschluß des Netz­ werks 8b entspricht dem des Netzwerks 8a.

Für beide Ausführungen der Fig. 3 und 4 gilt, daß das Ge­ genkopplungs-Netzwerk 8 eingangsseitig seriell zur Detektor­ spule 1 (1' in Fig. 2) eingefügt und trennbar (S) ist.

Die Ausführungen der Fig. 3 und 4 haben voneinander unter­ schiedliche Übertragungseigenschaften. Die Ausführungen der Fig. 3 mit einem Transformator 18 mit der Gegeninduktivität M₁₂ und dem Widerstand R kann so bemessen werden, daß die Spannung U₁₄ des Signals am Schaltungspunkt 14 proportional zur Detektorspannung U_S der Detektorspule 1, und umgekehrt proportional zur (jeweiligen) Frequenz f des erregenden Wir­ belstroms ist.

Die Ausführungen nach Fig. 4 mit dem zweistufigen Übertra­ gungssystem 28, 38 liefert eine entsprechende Spannung U₁₄ des Signals am Schaltungspunkt 14, die proportional der De­ tektorspannung U_S, jedoch diese umgekehrt proportional zum Quadrat der Frequenz f ist.

worin M₁₂ und M₃₄ die Gegeninduktivitäten der Transformatoren 28 und 38 sind.

Mit einer solchen Gegenkopplung läßt sich die Frequenzabhän­ gigkeit der Detektorspannung U_S, nämlich so wie sie sich in der Praxis ergibt, wenigstens weitgehend kompensieren. Es kann von Vorteil sein, eine erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtung auch so auszubilden, daß in einem grundsätzlichen Schaltungsaufbau nach Fig. 1 oder 2 diese beiden Schaltungen nach Fig. 3 und nach Fig. 4 enthalten sind. In einem sol­ chen kombinierten Aufbau sind die beiden Ausführungen nach Fig. 3 und 4 wahlweise/alternativ einschaltbar, so daß wahl­ weise mit einer Gegenkopplungs-Korrektur umgekehrt proportio­ nal der Frequenz oder umgekehrt proportional dem Quadrat der Frequenz gearbeitet werden kann, je nachdem welche Proportio­ nalität im praktisch ausgeführten Meßverfahren das günstigere Ergebnis erzielen läßt.

Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme der Anwendung einer Gegen­ kopplung läßt sich eine somit vorteilhafterweise wesentliche, durch die Bemessungen wählbare bzw. weitgehend einstellbare Reduzierung der Frequenzabhängigkeit des Signals am Schal­ tungspunkt 14 (= Ausgang des Vorverstärkers 5 und Eingang der Signalverarbeitung 7) erreichen. Somit verbessert sich die Dynamik des Verfahrens sowohl im Monofrequenz- als auch im Multifrequenz-Betrieb. Im simultanen Multifrequenz- Wirbelstromverfahren ist eine große Dynamik unbedingt erfor­ derlich, und zwar mindestens weitgehend auch unabhängig von Lage und Art des aufzuspürenden/zu erfassenden Defekts. Beim Monofrequenz-Verfahren ist eine hohe Dynamik sehr nützlich, und zwar insbesondere dann, wenn unterschiedlich große Defek­ te auftreten und diese im selben Arbeitsgang detektiert und erfaßt werden sollen. Dies gilt auch dann, wenn die großen Defekte tatsächlich Topographie-Eigenschaften der Probe sind, also an sich gar nicht erfaßt werden sollen, dennoch aber aufgrund ihres Vorhandenseins - bei Nichtanwendung der Erfin­ dung - kleinere echte Defekte überdecken und damit der tat­ sächlichen Feststellung unerwünschterweise entziehen würden.

Dem mit der erfindungsgemäß ausgestatteten Vorrichtung arbei­ tenden Fachmann ist es damit unter anderem möglich, multifre­ quente Wirbelstrom-Materialprüfung auszuführen, und zwar mit großer Dynamik der frequenzunterschiedlichen Wirbelstromsi­ gnale hinsichtlich des Aufspürens auch sehr kleiner Risse und Materialdefekte, und zwar unterscheidbar nach deren Tiefenla­ ge bis in die große Materialtiefe reichend. Durch die Erfin­ dung ist die Meßempfindlichkeit des Detektors nicht durch störenden/störend starken Einfluß der jeweils angewandten un­ terschiedlichen Untersuchungsfrequenzen negativ beeinflußt.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform eines betreffend seiner Übertragungsfunktion einstellbaren, mit 18' bezeichneten Transformators, der anstelle des Transformators 18 bzw. an­ stelle des einen und/oder des anderen der Transformatoren 28, 38 in einer Schaltung nach Fig. 3 bzw. Fig. 4 zu verwenden ist. Mit 18a, 18b, 18c sind z. B. drei gegeneinander aus­ tauschbar wahlweise einschaltbare Wicklungen des Transforma­ tors 18' bezeichnet. Mit der jeweiligen dieser Wicklungen hat der Transformator 18' wählbar unterschiedlich große Gegenin­ duktivitäten M.

Die Fig. 6 zeigt ein Fließbild zur Durchführung der Einstel­ lung/Kalibrierung und des Abgleichs einer die erfindungsgemäß vorgesehene (frequenzselektive) Gegenkopplung umfassenden Vorrichtung. Mit der erfindungsgemäß kalibrierten und abge­ glichenen Vorrichtung kann dann die Materialprüfung mit den oben angegebenen vorteilhaften Möglichkeiten vorzugsweise multifrequent durchgeführt werden.

Mit 50 ist ein noch dem Stand der Technik entsprechender Ver­ fahrensschritt bezeichnet. Der Meßkopf bzw. die Spule 1 wird auf ein Testobjekt mit einem Normfehler aufgesetzt. Mit offe­ nem Trennschalter S und bei vorgegebener Erregung wird mit­ tels Einstellung des/der Vorverstärker(s) (5) und/oder der Verstärker 73 sowie der Phasenschieber (72) die Amplitude und Phase des Ausgangssignals/der Ausgangsspannung U73 (auf für die weitere Signalverarbeitung passende Werte) kalibriert.

Mit 51 ist der Verfahrensschritt angegeben, in dem bei nun­ mehr geschlossenem Trennschalter S der Meßkopf bzw. die Spule 1 auf ungestörtes Material aufgesetzt wird und das Gegenkopp­ lungs-Netzwerk 8 auf stabilen Betrieb (bei multifrequenter Erregung frequenzselektiv) abgeglichen wird. Eingestellt wer­ den die Impedanz/der Widerstand R; R', R", die Phase des Phasendrehgliedes 17 und/oder die Übertragungsfunktion des Transformators 18; 28 und/oder 38.

Im Verfahrensschritt 52 wird mit dem Meßkopf/der Spule 1 (weiterhin) auf ungestörtem Material bei der vorgegebenen Er­ regung 3 die Spannung am Schaltungspunkt 14 (U₁₄) durch fre­ quenzselektives Einstellen/Kalibrieren der Verstärker 41 ₁ ... 41 _N auf Minimum abgeglichen.

Im Verfahrensschritt 53 wird der Meßkopf/die Spule 1 wieder auf ein/das Testobjekt aufgesetzt, das den Normfehler ent­ hält. In Bezug auf diesen Normfehler wird frequenzselektiv die Amplitude und Phase der Spannung U₇₃ kalibriert, der am Ausgang der Verstärker 73/Eingang der Monitore 75 auftritt. Dies erfolgt durch Einstellen der Verstärker 73, des Pegels der Erregung 3 und/oder (weiterer) Einstellung der Übertra­ gungsfunktion (18a, 18b, 18c) des Gegenkopplungs-Netzwerkes 8a; 8b.

Der folgende Verfahrensschritt 54 umfaßt als Folge einer Nachjustierung in den Verfahrensschritten 52 und/oder 53 eine (frequenzselektive) Wiederholung der Schritte 52 und 53 wenn nur der Pegel der Erregung nachjustiert worden ist und eine Wiederholung auch des Schrittes 51 falls im Schritt S3 ein Eingriff in das Gegenkopplungs-Netzwerk 8 erfolgt ist.

Soweit multifrequente Erregung und (Material-)Prüfung vorge­ sehen/gefordert ist, sind die Kalibrierungen und das Abglei­ chen (= Schritt 55) für alle relevanten Frequenzen (oben mit f₁ bis f_N bezeichnet) durchzuführen.

Nach wie voranstehender Durchführung der Verfahrensschritte 50 bis 55 ist die Vorrichtung nach der Erfindung für den Ver­ fahrensschritt 56, nämlich für die Durchführung des Abtastens eines Prüflings abgeglichen vorbereitet.

Claims (11)

1. Schaltung für eine mit einer Detektorspule (1) ausgerüste­ te Vorrichtung zur Wirbelstrom-Material-Untersuchung, mit Schaltungen für die Funktionen: Wirbelstrom-Erregerversorgung (3) mit Verstärker (41), einstellbarer Gegenkopplung, Wirbel­ stromsignal-Vorverstärkung (5, 6), Signalverarbeitung (7, 71, 72) und steuerbare Verstärkung (74), dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Gegenkopplungs-Netzwerk (8) mit frequenzabhängig (f₁ ... f_N) einstellbarer Übertra­ gungsfunktion für das Wirbelstrom-Ausgangssignal der Vorver­ stärkung (5, 6) zur Minderung von dessen Erregungsfrequenz- Abhängigkeit vorgesehen ist, wobei dieses Gegenkopplungs- Netzwerk (8) einen Transformator (18, 28, 38) für das Einkop­ peln (9) des erzeugten Gegenkopplungssignals zwischen dem Ausgang der Detektorspule (1) und dem Eingang der Vorverstär­ kung (5, 6) und einstellbare Impedanz (R) und einstellbare Phasendrehung (17) umfaßt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gegenkopplungs-Netzwerk (8) zu einem ersten Transformator (28) zusätzlich einen weiteren Transformator (38) und eine einstellbare Impedanz (R") umfaßt und diese Impedanz und die beiden Transformatoren (28, 38) einen in sich geschlossenen Stromkreis bilden (Fig. 4).

3. Schaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in einer kombinierten Vorrich­ tung die Schaltung des Gegenkopplungs-Netzwerkes nach An­ spruch 1 und die Schaltung des Gegenkopplungs-Netzwerkes nach Anspruch 2 vorhanden sind und eine Einrichtung zum Umschalten derselben zwischen den Schaltungen nach Anspruch 1 und nach Anspruch 2 vorgesehen ist.

4. Schaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Transformator (18; Fig. 1) oder wenigstens einer von zwei vorgesehenen Transformatoren (28, 38; Fig. 4) wenigstens so ausgeführt ist/sind (Fig. 5), daß das Maß seiner/ihrer Gegeninduktivi­ tät (M) wahlweise einstellbar (Fig. 5) ist.

5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstrom-Erreger­ versorgung (3) einen Transformator (10) mit transformatori­ scher Einkopplung in den Stromkreis zwischen dem Wirbelstrom­ signal-Ausgang der Detektorspule (1) und dem Signaleingang des Netzwerks der Vorverstärkung (5) aufweist.

6. Schaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekenn­ zeichnet durch einen Trennschalter (S) im Gegenkopp­ lungs-Netzwerk (8) für wahlweises Trennen desselben vom Ein­ gang der Signalverarbeitung (7).

7. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitung (7) einen Phasenschieber (72) umfaßt.

8. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 für multifre­ quente (f₁ bis f_N) Material-Untersuchung, gekenn­ zeichnet durch ein Gegenkopplungs-Netzwerk (8) mit N-fach vorgesehenen parallel geschalteten Gegenkopplungskrei­ sen (8 ₁ bis 8 _N) mit darin enthaltenen jeweiligen Bandfiltern (20 ₁ bis 20 _N), die einzeln auf die jeweilige der Untersu­ chungs-Frequenzen (f₁ ... f_N) abgestimmt sind.

9. Verfahren zum Abgleich der Schaltung nach einem der An­ sprüche 1 bis 8 der Vorrichtung, gekennzeich­ net durch folgende Verfahrensschritte:

• a) Detektor-Spule (1) auf ein Testobjekt mit einem Normfehler aufsetzen. Bei offenem Trennschalter (S) wird/werden Vor­ verstärker (5), Verstärker (73) und/oder Phasenschieber (72) so eingestellt, daß Amplitude und Phase der Ausgangs­ spannung (U73) jeweils vorgegebenes Maß haben.
• b) Detektor-Spule (1) wird auf ungestörtes Material aufge­ setzt und der Trennschalter (S) geschlossen; Einstellen des Gegenkopplungs-Netzwerkes (8) auf stabilen Betrieb durch Einstellen der Impedanzen (R; R', R"), der Phase des Phasendrehgliedes (17) und der Übertragungsfunktion der Transformatoren (18; 28, 38).
• c) Bei Aufsitzen der Detektor-Spule (1) auf ungestörtem Mate­ rial bei vorgegebener Erregung (3) Abgleich der Spannung am Schaltungspunkt 14 (U₁₄)durch Einstellen des/der Ver­ stärker(s) (41 ₁ ... 41 _N) der Erregung.
• d) Wiederaufsetzen der Detektor-Spule (1) auf das Testobjekt, das einen Normfehler enthält. Einstellen der Amplitude und der Phase der Ausgangsspannung (U73)durch Einstellen der Verstärker (73) bzw. Verstärker (41) für den Pegel der Er­ regung und/oder Einstellung der Übertragungsfunktion des Gegenkopplungs-Netzwerkes (8, 9).
• e) Falls der Pegel der Erregung (3, 41) zu ändern war, wird gemäß Schritt c) nachjustiert.
• f) Falls Eingriff in das Gegenkopplungs-Netzwerk (8, 9) er­ forderlich war, sind die Schritte b) (und c)) zu wiederho­ len.

10. Verfahren des Abgleichs nach Anspruch 9 separat für die jeweilige gewählte Erregerfrequenz (f₁ bis f_N).

11. Verfahren nach Anspruch 10 und Ausführung der Mate­ rialuntersuchung mit multifrequenter (f₁ + f₂ ... f_N) Wirbel­ stromerregung am Prüfling (W).