Aigtek功率放大器在超聲諧振譜技術(shù)定征壓電材料參數(shù)中的應(yīng)用

超聲諧振譜(RUS)技術(shù)是20世紀(jì)60年代引入材料科學(xué)的一種測量技術(shù)，它將超聲測量技術(shù)和頻譜分析技術(shù)相結(jié)合，形成一種操作簡便，測量成本低，精度高的一種新技術(shù)。RUS 技術(shù)已被成功應(yīng)用于石英、金屬間化合物、高溫超導(dǎo)體、金屬復(fù)合材料、準(zhǔn)晶體等材料彈性系數(shù)的定征。

壓電材料是可實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的功能型材料，廣泛應(yīng)用于聲學(xué)、電學(xué)、光電工程等領(lǐng)域。如工業(yè)超聲檢測和醫(yī)療超聲設(shè)備中的超聲換能器及水聲工程中廣泛采用的水聲換能器的核心材料均為壓電材料。壓電材料其彈性常數(shù)、壓電常數(shù)、介電常數(shù)和機(jī)電耦合系數(shù)等材料參數(shù)需要超聲諧振譜測試來確定。

如圖所示，壓電材料超聲諧振譜測試系統(tǒng)由功率放大器、電腦、測試夾具以及寬帶超聲探頭等組成，鎖相放大器通過通用接口總線(GPIB)與電腦相連，電腦端控制軟件由作者自行設(shè)計(jì)，使用LabVIEW編寫，該軟件可設(shè)置測量的起止頻率和測量時間，實(shí)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的實(shí)時傳輸與保存，測量時，將待測樣品對角兩點(diǎn)夾在測試夾具上的激發(fā)換能器和接收換能器之間，鎖相放大器產(chǎn)生一掃頻信號，該掃頻信號經(jīng)功率放大器放大之后作為激發(fā)換能器的激勵信號，激發(fā)換能器激勵樣品產(chǎn)生振動，振動信號輸入到鎖相放大器進(jìn)行處理即可得到樣品的超聲諧振譜。

超聲諧振譜測試系統(tǒng)

Aigtek功率放大器在超聲諧振譜測試系統(tǒng)中有著重要的應(yīng)用，還被廣泛應(yīng)用在壓電陶瓷，微粒分選，換能器驅(qū)動，噴墨打印等多個領(lǐng)域。ATA-4000系列功率放大器最大輸出功率452Wp ，最大輸出電壓310Vp-p（±155Vp） ，最大輸出電流4Arms ，帶寬高達(dá)DC~3MHz。

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