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壓電傳感器測試中功率放大器應用

來源:西安安泰電子科技有限公司   2019年07月01日 16:23  

壓電式傳感是基于壓電效應的傳感器。在實際測試應用中需要大功率電源來驅動,這就需要使用功率放大器來驅動壓電器件和傳感器。傳感器作為人類認識世界重要的媒介,將電、磁、聲音等物理量轉換為人們可認知的實體,新興的MEMS工藝能夠在硅基片上利用IC后處理工藝制作各種傳感器,使傳感器與傳感器信號處理電路的片上集成成為可能,并終實現傳感器與傳感器檢測電路的單芯片集成。壓電傳感器測試中功率放大器應用。

  壓電傳感器是一種自發電式和機電轉換式傳感器。它的敏感元件由壓電材料制成。壓電材料受力后表面產生電荷按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。壓電式傳感器大多是利用正壓電效應制成的。逆壓電效應是指對晶體施加交變電磁場引起晶體機械變形的現象。

傳感器無損檢測的基本原理是:信號發生器產生信號,經功率放大器后,由激勵線圈對鐵磁性構件施加瞬間的激勵磁場,由于磁致伸縮效應,激發構件產生機械波,機械波將沿構件軸向傳播,如有缺陷信號,機械波反射回來,再由逆磁致伸縮效應接收線圈獲得反射波信號,通過信號分析獲得被測構件各處的損傷狀況。用合適的功率放大器提供一定的能量驅動激勵線圈,是實現基于磁致伸縮效應的無損檢測的一個非常關鍵的一個環節。頻率為100KHz,電流峰峰值為的正弦波信號驅動激勵線圈,以期在被測構件中激勵出磁致伸縮效應的機械波。

Aigtek公司推出的全新系列ATA-3000功率放大器分為三個型號,根據電流和功率的大小進行劃分,分為單端輸出和差分輸出兩種方案提高輸出的電壓幅值大小,頻率范圍覆蓋DC-100KHz,可放大任意品牌和型號的信號發生器產生的交、直流信號,大輸出功率810W,大電流18A,驅動功率型負載。面板設有一鍵保存的按鍵,輸入為BNC接口, 輸入電阻50Ω、5kΩ兩檔可選,匹配高低內阻信號源。

功率放大器的電壓增益數控可調,具體分為粗調(1step)和細調(0.1 step)兩種。結合液晶面板增益的顯示,能夠快速調整至需要的電壓值。

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