超声相控阵检测系统包括硬件系统和软件系统。硬件系统主要包括主机、扫查装置和校验试块。主机是超声相控阵检测系统的核心，负责超声相控阵探头的时序激发和检测信号的接收与合成。扫查装置是超声相控阵检测仪器功能实现的重要部件，包括探头、楔块、编码器和连接线。探头负责将仪器的发射电脉冲转换成超声波进入检测工件，并将接收到的超声信号转换为电信号传给主机；楔块实现主声束偏转和探头保护的功能；编码器用于扫查位置信息数据的采集，可集成于扫查机械装置上；试块用来调校仪器、探头和扫查器的参数。软件系统主要包括工件模拟软件、数据分析软件和检测设置与数据采集软件。图8-13所示为GE公司生产的相控阵仪器。

相控阵探头内进行能量转换的压电晶片不同于常规检测探头内的压电晶片，它不是一个单一的晶片，而是由多个压电晶片单元组成的阵列，常见的晶片排列方式有线形阵列、矩形阵列和环形面阵列，如图8-14所示。

图8-13 GE公司生产的相控阵仪器(www.daowen.com)

图8-14 相控阵探头

与多元换能器相对应，相控阵仪器中用于发射和接收信号的电路也是多通道的，每个通道连接一个晶片单元。根据所需发射声束的特征，由计算机软件计算出各通道激励脉冲的相位关系并控制发射-接收移相控制器，从而形成所需要的声束。