果蔬质量评价大多基于果蔬的外部特性,如面积、形状和颜色等。然而有些内部质量缺陷没有任何的外部表现特征。这些内在的质量因素可以影响果蔬的整体档次,给种植者、加工者和消费者带来经济损失。因此,需要无损检测技术对果蔬内部质量缺陷进行检测。　　 超声波以其方向性好、穿透能力强、对人体和环境无害等优点,在工业及医疗领域得到了广泛应用。然而由于缺乏合适的设备,足够的穿透能量,超声在新鲜果蔬检测上遇到了一定的困难。因为果蔬组织结构与人体和工业材料存在很大的区别,属于高衰减材料。果蔬内部颗粒大、不均匀而且伴有孔隙,超声在其中传播时很容易因散射而衰减,从而无法穿透果蔬产品。　　 本文针对果蔬质量缺陷超声检测存在的问题,研制了一套果蔬质量缺陷超声检测系统。该系统可发射高达480V的激励脉冲信号,激励脉冲信号的频率、个数、重复周期均可通过单片机方便的调节。两片IR2110驱动四片MOSFET,减少了外围器件,节约了成本。接收电路可把接收信号放大400倍以上,二阶有源带通滤波电路有效降低了噪声干扰。系统测试表明,该系统具有较高的发射效率及接收灵敏度。　　 采用设计的果蔬质量缺陷超声检测系统对马铃薯空洞进行了检测,对接收到的信号分别进行了时域及频域分析。分别计算了无空洞马铃薯及含人工空洞马铃薯的声速、超声衰减系数及接收信号的功率谱谱矩。实验结果表明,可通过测定马铃薯声速和接收信号的功率谱谱矩来判断马铃薯是否含有空洞。因此,设计的果蔬质量缺陷超声检测系统成功用于马铃薯空洞检测。