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Aigtek 安泰ATA-2021H功率放大器超聲探測應用

來源:西安安泰電子科技有限公司   2018年06月20日 11:32  

實驗名稱:

采礦環境下微地形超聲探測實驗

研究方向:

渾水中的地形探測,不同波形的抗混響能力

實驗內容:

(1)清水中高程值的探測:對兩個探測區(沉積物和礦石)的不同探測點進行標定后,向水池注水,利用不同波形對每個探測點進行探測實驗。然后利用相關法對信號進行處理,計算高程值,與標定值進行對比,計算測深精度。

(2)渾水中高程值探測:啟動葉輪驅動電機,攪動采掘區底質,待運轉穩定后,利用不同波形對每個探測點進行探測實驗。然后利用相關法對信號進行處理,計算高程值,與在清水中的測量值進行對比,分析其測深精度及誤差。提取采集信號中的目標回波及混響,在頻域內進行分析,計算信混比,分析不同信號的抗混響能力。

測試目的:

驗證所設計的波形在渾水中的探測精度及抗混響能力,并與常用聲吶信號的探測精度和抗混響能力進行對比

測試設備:

上位機系統、數據采集及保存軟件、任意波形發生器(普源精電DG1022Z)、功率放大器(ATA-2021)、超聲探測電路、數據采集卡(研華1714)。

放大器型號:ATA-2021

實驗過程:

  1. 搭建超聲探測系統;

  1. 制備不同探測區

  1. 向水池中注水;

(4)利用不同超聲波形分別在清水中及渾水中進行探測實驗,進行數據分析。

測試結果:

  1. 清水中不同波形探測結果 :

  1. 渾水中不同波形探測結果:

實驗結論:

放大器在該實驗中發揮的效能:驅動壓電陶瓷換能器,功率放大,電路匹配。

 選擇該放大器的原因:

在公司進行過實地考察,實測所選擇的ATA-2021,其性能滿足要求(VPP170V,帶寬1.5MHz,功率42.5W),本換能器小阻抗約為150歐姆,ATA-2021大電流為0.,可以達到的大電壓為75V,不失真,把電壓調至大85V時,同樣沒有失真,說明所給的參數0.還是有一定余量的,性能不錯。利用中心頻譜為160kHz的壓電陶瓷換能器(海聲科技定制)測試距離為0.5米時,回波峰峰值電壓可以達到4V,實驗室測試距離為1m,回波不經過放大大約為0.1V(發射電壓為vpp140V),總之,經過實驗驗證,本放大器性能十分*。建議其他用戶根據自己換能器的參數進行選擇。

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