ATA-2022B高壓放大器的電子實(shí)驗(yàn)案例

ATA-2022B是一款可放大交直流信號(hào)的雙通道高壓放大器。最大輸出200Vp-p電壓，輸出電壓范圍可根據(jù)輸出軌調(diào)節(jié)；直流偏置電壓三檔可調(diào)，連續(xù)變化最大可輸出±160V，可以實(shí)現(xiàn)輸出非對(duì)稱信號(hào)需求，驅(qū)動(dòng)高壓型負(fù)載。憑借其優(yōu)異的指標(biāo)參數(shù)受到不少電子工程師的喜歡，其在電子實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用也非常頻繁，下面為大家整理出ATA-2022B高壓放大器的應(yīng)用案例合集，希望能對(duì)領(lǐng)域內(nèi)各位工程師、研究人員有所幫助。

案例一：功率放大器基于壓電主動(dòng)傳感技術(shù)中的應(yīng)用

該實(shí)驗(yàn)使用了功率放大器ATA-2022H，壓電陶瓷，螺栓球，套筒，數(shù)據(jù)采集卡，電腦等設(shè)備。

實(shí)驗(yàn)概要：

本實(shí)驗(yàn)利用壓電陶瓷傳感器，通過模型試驗(yàn)，對(duì)基于時(shí)間反演技術(shù)的螺栓球節(jié)點(diǎn)連接區(qū)健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行驗(yàn)，時(shí)間反演聚焦信號(hào)的峰值只與該信號(hào)在結(jié)構(gòu)上傳遞時(shí)所經(jīng)過的傳播路徑的傳遞函數(shù)有關(guān)，當(dāng)螺栓球節(jié)點(diǎn)內(nèi)部螺栓發(fā)生損壞或未安裝到位（受損狀態(tài)）時(shí)，相當(dāng)于傳遞函數(shù)發(fā)生改變，聚焦信號(hào)的峰值也會(huì)發(fā)生改變。

試驗(yàn)過程中，信號(hào)經(jīng)功率放大器放大后對(duì)壓電陶瓷傳感器進(jìn)行激勵(lì)，該信號(hào)經(jīng)由螺栓球和套筒傳遞到桿件，桿件上的PZT2傳感器接收到信號(hào)，并傳遞回?cái)?shù)據(jù)采集卡，由筆記本工作站使用LabView進(jìn)行時(shí)間反演處理。隨后將時(shí)間反演的信號(hào)作為激勵(lì)信號(hào)施加在桿件上的的PZT2傳感器，將反轉(zhuǎn)信號(hào)經(jīng)由桿件、套筒傳遞到螺栓球上，形成一個(gè)有峰值的聚焦信號(hào)，最后由中心螺栓球節(jié)點(diǎn)上的PZT1接收聚焦信號(hào),并由筆記本電腦顯示處理信號(hào)數(shù)據(jù)。

案例二：高壓放大器基于壓電陶瓷損傷識(shí)別中的應(yīng)用

該實(shí)驗(yàn)使用了壓電驅(qū)動(dòng)器，數(shù)據(jù)采集卡，信號(hào)發(fā)生器，ATA-2022H高壓放大器，試件等。

實(shí)驗(yàn)概要：

實(shí)驗(yàn)?zāi)康尼槍?duì)雙塊式軌枕提出了仿真厚度型壓電陶瓷片的布置方案，提出了損傷識(shí)別的研究。實(shí)驗(yàn)中通過布置壓電陶瓷片和搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，當(dāng)信號(hào)經(jīng)過高壓放大器放大，激勵(lì)到驅(qū)動(dòng)器上。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于采集傳感器所接收到的應(yīng)力波響應(yīng)。監(jiān)測(cè)終端實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存與分析。然后選定激勵(lì)信號(hào)的輸入電壓幅值與頻率等參數(shù)，對(duì)5種工況下的試件展開測(cè)試?；贏-Al路徑、B-BI路徑及CCl路徑的壓電陶瓷片的收-發(fā)對(duì)，試驗(yàn)中對(duì)5種不同粘結(jié)狀態(tài)的軌枕與道床復(fù)合試件開展了5次完全分開的測(cè)試。

案例三：功率放大器在壓電陶瓷的光纖聲光移頻實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

該實(shí)驗(yàn)使用了壓電陶瓷，耦合器，光纖光柵，PZT，ATA-2022H高壓放大器等。

實(shí)驗(yàn)概要：

實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦梅糯笃鲗?duì)驅(qū)動(dòng)電壓的放大實(shí)現(xiàn)壓電陶瓷的高效率振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電壓大幅增加，使得壓電陶瓷片振動(dòng)強(qiáng)度大，其增強(qiáng)的聲光作用在光纖上產(chǎn)生有效的聲波傳輸和多普勒頻移。

實(shí)驗(yàn)中基于模式選擇耦合器（MSC）和聲致光纖光柵（AIFG）制作了一種光纖模式轉(zhuǎn)換移頻器（MCFS）?；驹硎峭ㄟ^光纖中LP11纖芯模式轉(zhuǎn)換為基模的過程中，由于聲光效應(yīng)產(chǎn)生多普勒頻移，可以直接得到一個(gè)500kHz-1MHz的低頻頻移分量。并基于這種MCFS提出了兩種外差相干檢測(cè)方案，實(shí)現(xiàn)了光信息的相干檢測(cè)與解調(diào)。實(shí)驗(yàn)中，采用ATA-2022H功率放大器對(duì)PZT進(jìn)行放大，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高頻PZT的有效驅(qū)動(dòng)，放大倍數(shù)25倍，電壓能夠到100V，驅(qū)動(dòng)頻率到5MHz，能夠很好的驅(qū)動(dòng)PZT的高效振動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光纖上聲波的傳輸，產(chǎn)生有效的光纖彎曲和對(duì)光波的多普勒效應(yīng)。

案例四：功率放大器在Lamb波的耐壓結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別研究中的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)中根據(jù)耐壓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一套耐壓結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別系統(tǒng)，在不考慮環(huán)境噪聲的情況下，利用壓電傳感器實(shí)時(shí)激發(fā)Lamb波并監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)響應(yīng)，經(jīng)過數(shù)據(jù)收集和處理，從而判斷損傷參數(shù)，當(dāng)有損傷產(chǎn)生時(shí)，結(jié)構(gòu)會(huì)因此產(chǎn)生不連續(xù)性從而導(dǎo)致波在傳遞過程中發(fā)生散射和折射，從而導(dǎo)致波形發(fā)生變化，進(jìn)而通過分析來確定其中包含的損傷信息。

圖：ATA-2022B高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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審核編輯 黃宇