超聲波功率放大器在超聲驅(qū)動(dòng)技術(shù)中的應(yīng)用

      超聲技術(shù)目前已在中國、美國、日本等多個(gè)國家引起了科研工作者的廣泛高度關(guān)注。超聲技術(shù)也在國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、生活、科研等各個(gè)領(lǐng)域扮演者十分重要的角色。功率超聲是利用超聲波的聲強(qiáng)能量使物體貨物理屬性發(fā)生變化的功率應(yīng)用；檢測超聲是把超聲波作為一種檢測工具，用超聲波作為獲取信息的載體，從而獲得通信應(yīng)用。

       超聲波驅(qū)動(dòng)功率放大器實(shí)質(zhì)是一個(gè)功率信號(hào)發(fā)生器，用于產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)并向超聲波換能器提供超聲能量的一種裝置，他產(chǎn)生的激勵(lì)信號(hào)經(jīng)過功率放大以后再通過匹配電路與換能器阻抗匹配，從而驅(qū)動(dòng)換能器工作，即為超聲波換能器提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過超聲波換能器后轉(zhuǎn)換成所需要的聲場，將電信號(hào)變換為機(jī)械振動(dòng)信號(hào)。

       功率放大器的原理是首先由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)特定頻率的信號(hào)，信號(hào)源產(chǎn)生的這個(gè)激勵(lì)信號(hào)在經(jīng)過功率放大后驅(qū)動(dòng)換能器工作，這個(gè)特定頻率就是換能器的頻率。一般應(yīng)用在超聲設(shè)備中的超聲波頻率為幾十KHz、幾百KHz或幾MHz，隨著精密技術(shù)的不斷發(fā)展，使用面也在逐漸擴(kuò)大。

   功率放大器產(chǎn)品性能：

輸出信號(hào)的頻率在DC-24MHz（工作頻率范圍內(nèi)都可以）

信號(hào)發(fā)生器輸入的正玄波、方波、三角波、鋸齒波、任意波形通過放大器后均可放大輸出，功率放大器兼容市面上主流的任意波形函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。

大輸出功率可達(dá)1000W，電壓1600Vpp，能夠取得不同換能器負(fù)載；

由于不同的換能器阻抗不同，輸入輸出電阻兩檔切換，可以更匹配更多容性，感性及阻性負(fù)載，測試面廣。

功率放大器驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷研究測試：

研究壓電陶瓷的驅(qū)動(dòng)特性,壓電陶瓷換能器材料的主要性能參數(shù)有：

(1) 壓電應(yīng)變常數(shù)

表示當(dāng)壓電晶體受到外界的單位電壓時(shí)，所產(chǎn)生的應(yīng)變大小。

(2) 壓電電壓常數(shù)

表示當(dāng)壓電晶體上受到外界單位應(yīng)力時(shí)，所產(chǎn)生的電壓梯度大小。這兩個(gè)參數(shù)是衡量壓電晶體材料發(fā)射性能的重要參數(shù)，參數(shù)越大，發(fā)射性能越好，發(fā)射靈敏度越高。

(3) 頻率常數(shù)

壓電晶片的固有頻率和其厚度乘積是一個(gè)常數(shù)，稱為頻率常數(shù)N，由此看出晶片厚度與諧振頻率成反比，而超聲波的頻率主要取決于晶片的厚度和晶片中的聲速 。

功率放大器--壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電源,可輸出的直流電壓,其紋波、線性度、穩(wěn)定性、重復(fù)性等都達(dá)到設(shè)計(jì)要求；為了提高驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷負(fù)載時(shí)的頻率與響應(yīng)速度,電源還具有輸出功率放大功能。

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