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ATA-2021B高壓放大器在叉指式螺旋電極壓電執行器研究中的應用

  壓電被提議作為低功耗、快速開關和高力微執行器的解決方案,以及基于熱、磁和靜電驅動原理的替代方案。壓電促動器利用逆壓電效應,通過機電耦合將微觀變形轉化為宏觀輸出力,從而產生促動性能。它們具有尺寸緊湊、結構簡單、響應速度快、定位精度高、抗電磁干擾能力強等優點。因此,它們被廣泛應用于先進微型機械的驅動和調節。  安泰電子的ATA-2021B高壓放大器基于采用AB類放大電路,具有低失真、高穩定的特點。其最大帶寬可達1MHz,最大輸出電壓可達200Vpp,廣泛應用于各類壓電元件測試及性能評估。  實驗名稱:叉指式螺旋電極壓電執行器的徑向力分析  實驗原理:壓電執行器是利用逆壓電效應將電能轉化為機械能,當其外界施加電場時,壓電執行器內部的壓電材料會發生形變。這... ...  查看全文>

ATA-2021B高壓放大器在叉指式螺旋電極壓電執行器研究中的應用

ATA-2021B高壓放大器在微流控超聲空化實驗中的應用

  實驗名稱:ATA-2021B高壓放大器在微流控超聲空化實驗中的應用  實驗內容:利用超聲換能器驅動微流控基底產生100kHz~2MHz的振動,誘導微流道內發生強烈的聲壓變化,同時利用高速顯微攝影的手段觀察微流控內空化行為。  研究方向:微流控超聲空化  測試設備:信號發生器、ATA-2021H高壓放大器、超聲換能器、高速攝像機、水聽器、示波器等。  實驗過程:  圖:實驗裝置原理圖  通過軟光刻制備PDMS微流道,通過Aigtek功率放大器ATA-1220D/ATA-2021H放大外加電壓,驅動壓電超聲換能器產生高頻機械振動,引起微流道內部聲壓變化;超聲波加載過程中,使用高速顯微攝像的方式觀察微流道內空化現象。  實驗結果:  圖:微流道內超聲空化... ...  查看全文>

ATA-2021B高壓放大器在微流控超聲空化實驗中的應用

ATA-2021B高壓放大器在含鹽人工凍土的聲學特性研究中的應用

  實驗名稱:含鹽人工凍土的聲學特性研究  研究方向:人工凍結法是利用人工制冷技術使地層中的水結冰形成凍土,隔絕地下水與地下工程的聯系,在凍結壁的保護下進行地下工程施工。通常采用凍結管中循環低溫冷媒劑(凍結法施工中多用氯化鈣溶液作冷媒劑)的方式把天然巖土變成人工凍土,然而受地層條件、凍結孔偏斜、凍結工藝及掘砌方式影響,凍結管斷裂事故時有發生,導致的鹽水泄漏問題,不利于凍結壁穩定。目前凍結壁發育狀況評估方法有圖乘法、經驗公式法、數值模擬法等,這三種方法存在的缺點是對測溫孔內測溫結果的依賴程度高,在距測溫孔較遠時判斷不準確,容易忽略局部凍結壁開窗、強度不足等關鍵信息。而對于含鹽條件下的人工地層凍結,溫度場變化受鹽分的影響情況復雜,通過現有檢測手段對異常情況... ...  查看全文>

ATA-2021B高壓放大器在含鹽人工凍土的聲學特性研究中的應用

ATA-2021B高壓放大器在光纖電場傳感器中的應用

  實驗名稱:基于液晶的腐蝕傾斜光柵靈敏度增強電場傳感器  實驗內容:提出了一種在高折射率溶液(E7液晶)中利用HF蝕刻傾斜光柵的溫度不敏感電場傳感器。  研究方向:光纖電場傳感器  測試設備:ATA-2021B高壓放大器、傾斜光柵、信號發生器、光譜儀等。  圖1:實驗裝置圖  實驗過程:光纖電場傳感器使用通過寬帶光源BBS通過TFBG的透射光訪問OSA。TFBG是一個10°傾斜的光柵,光柵部分包裹在ITO玻璃中,兩塊ITO玻璃板之間的距離為250μm。電壓由信號發生器產生(設置為10Vpp和2kHz),然后由高壓放大器放大,以達到所需的電壓和頻率。高壓放大器(ATA-2021B,西安安泰電子科技有限公司,西安,中國),電壓范圍±100V。向ITO玻璃... ...  查看全文>

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ATA-2021B高壓放大器在鐵電陶瓷大信號徑向諧振響應中的應用

  實驗名稱:鐵電陶瓷大信號徑向諧振響應測試  實驗目的:研究大信號驅動交流電場對Sm-PMN-PT的影響  測試設備:信號發生器、ATA-2022H高壓放大器、上位機、環境試驗箱、數字萬用表、XDR衍射儀、溫度控制器等。圖1-1:測試系統原理框圖  實驗過程:正弦波信號饋入ATA-2021H高電壓放大器電壓放大。ATA-2021H信號放大器的工作頻率范圍為直流至1MHz,最大輸出電壓200Vpp,最大輸出電流500mA,壓擺率≥445V/μs。經過放大后的激勵信號經過數字萬用表,用于測量電流。GZ-ESPECMC710P環境試驗箱提供所需環境溫度。夾具夾著樣品放入MC-710P高低溫箱中,樣品夾具采用了Kelvin四探針法,環境試驗箱的工作溫度范圍為... ...  查看全文>

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ATA-2021B高壓放大器在碳纖維復合層板損傷定位研究中的應用

  實驗名稱:基于超聲導波的碳纖維復合層板損傷定位研究  實驗內容:為實現碳纖維復合層板結構損傷定位及可視化,此次試驗提出一種基于主動式超聲導波的復合層板損傷成像方法,利用超聲導波在材料內部的傳播特性以及與損傷之間的相互作用,通過傳感器和激勵裝置產生和接收導波信號,結合成像算法和深度學習進行信號分析,實現復合層板結構損傷的定位以及可視化顯示。  實驗設備:ATA-2021B高壓放大器、信號發生器、示波器、ATA-5620前置微小信號放大器、電腦等。  實驗過程:圖1:實驗裝置和實物圖  試驗板材為碳纖維復合層板,通過信號發生器生成特定頻率和波形的激勵信號,生成的激勵信號隨后被送入ATA-2021B高壓放大器進行放大,放大的激勵信號通過壓電傳感器加載到碳... ...  查看全文>

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ATA-2021B高壓放大器在斜錐型超聲波傳感器研究中的應用

  實驗名稱:斜錐型超聲波傳感器的性能研究  測試目的:FBG超聲波傳感器性能主要有三個指標,分別是頻率分辨特性、頻率響應特性、線性度特性。由于超聲波清洗機為整體振動,且機身每點的振幅不同,而雙斜錐傳感器需要有兩個面接觸被測物體,會影響傳感器性能的驗證。故采用信號發生器連接壓電陶瓷片單點產生超聲信號,用以驗證雙斜錐傳感器的性能。  測試設備:ATA-2021B高壓放大器、信號發生器、示波器、壓電陶瓷片、筆記本電腦、雙斜錐超聲波傳感器、光電探測器等。  實驗過程:  圖1:FBG窄帶光源解調系統  搭建如圖1所示的FBG窄帶光源解調系統,高靈敏度窄帶光源解調硬件系統主要包括接收和激勵兩部分,其中激勵部分由信號發生器、安泰高壓放大器示波器、壓電陶瓷片、筆記... ...  查看全文>

ATA-2021B高壓放大器在斜錐型超聲波傳感器研究中的應用

ATA-2021B高壓放大器在GRUT性能評估中的應用

  實驗名稱:GRUT性能評估  測試目的:在利用GRUT對鋁板檢測之前,確定板中導波模態是十分重要的,不同模態的波速、響應幅值以及頻散特性是不同的,合理選擇導波模態是低頻超聲導波監測鋁板結構健康的基礎。已經對GRUT在低頻條件下激勵的導波模態進行仿真分析,本節中,將利用實驗對這部分內容進行驗證。  測試設備:ATA-2021B高壓放大器、PZT、信號發生器、示波器、螺線圈等。  實驗過程:  圖1:實驗設置  信號發生器產生的激勵信號通過高壓放大器放大處理,通過螺線圈驅動GRUT在鋁板內激勵超聲導波,利用示波器采集PZT接收的感應電壓信號。如果激勵端和接收端之間的距離過近,各個模態在到達接收端時無法完全分離,因此在計算后設置傳播距離為1m用于驗證GR... ...  查看全文>

ATA-2021B高壓放大器在GRUT性能評估中的應用

ATA-2021B高壓放大器在鋼軌探傷超聲波傳感器研究中的應用

  鐵路運輸作為我國交通強國戰略的重要組成部分,目前運營總里程已達15萬公里,且仍處于高速建設階段。鋼軌是列車運行的直接載體,由于長期運營和振動沖擊,鋼軌內部和表面會出現各種缺陷和損傷,如不及時發現和修復會直接危及列車和乘客的安全。目前,鋼軌超聲損傷檢測通常采用壓電傳感器,然而每個傳感器都需要一根電源線連接,很難實現多點復用檢測。相比之下,光纖光柵(FBG)具備抗電磁干擾、易復用和耐腐蝕等獨特優點,非常適合用于惡劣環境中對長距離結構(例如鋼軌)進行損傷探測。  Aigtek的功率放大器,在驅動壓電陶瓷和超聲領域中,有廣泛的應用,根據不同的參數,有不同適配的儀器,能夠驅動市面上大部分壓電陶瓷和超聲換能器。  實驗名稱:光纖光柵超聲波傳感器研究  實驗原理... ...  查看全文>

ATA-2021B高壓放大器在鋼軌探傷超聲波傳感器研究中的應用
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