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超聲功率放大器--驅(qū)動超聲電機(jī)

時間:2019/2/22閱讀:791
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超聲功率放大器是一種電子實驗室常用的測試儀器,通常是在實驗過程中幫助輸出信號達(dá)到大輸出功率用以驅(qū)動某一特定的負(fù)載的裝置。超聲波電機(jī)是基于功能陶瓷的超聲波頻率的振動實現(xiàn)驅(qū)動的新型驅(qū)動器。超聲電機(jī)是一個典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,由電機(jī)本體和控制驅(qū)動電路兩部分組成。

超聲功率放大器ATA2000系列是一款理想的可放大交、直流信號的高壓放大器。大差分輸出1600Vp-p (±800V)高壓,可以驅(qū)動高壓型負(fù)載。電壓增益數(shù)控可調(diào),一鍵保存常用設(shè)置,為您提供了方便簡潔的操作選擇,同時雙通道高壓放大器輸出還可同步調(diào)節(jié),可與主流的信號發(fā)生器配套使用,實現(xiàn)信號的放大。

驗證Aigtek功率放大器性能直觀簡單的方式是,使用任意波形發(fā)生器產(chǎn)生電壓信號,輸入功率放大器,使用示波器檢測放大器的輸出電壓和波形。這時需要注意的事項有:

阻抗調(diào)節(jié):Aigtek功率放大器的輸入阻抗是50Ω,需要設(shè)置任意波形發(fā)生器為 “50Ω 模式” ;

電壓放大器的輸出等效為電壓源,測試其電壓和波形時,示波器需要設(shè)置為“高阻模式”;

將示波器測試結(jié)果的顯示形式設(shè)置為與任意波形發(fā)生器相同的形式,例如任意波形發(fā)生器設(shè)置“電壓峰峰值”,示波器顯示形式也應(yīng)該設(shè)置為“電壓峰峰值”,如果示波器設(shè)置“電壓有效值”或“電壓峰值”等,則無法準(zhǔn)確的得到驗證結(jié)果;

注意電壓放大器的輸出是否超出示波器的顯示范圍,超出顯示范圍時需要使用衰減探頭進(jìn)行測試,這時應(yīng)按實際衰減倍數(shù)對示波器進(jìn)行設(shè)置。

實現(xiàn)超聲波驅(qū)動有兩個前提條件:首先,需在定子表面激勵出穩(wěn)態(tài)的質(zhì)點(diǎn)橢圓運(yùn)動軌跡;其次,將定子表面質(zhì)點(diǎn)水平方向的微觀運(yùn)動轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的宏觀運(yùn)動或平動。個前提條件對應(yīng)著機(jī)電能量轉(zhuǎn)換,利用逆壓電效應(yīng)由電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械振動能:第二個前提條件對應(yīng)著運(yùn)動形式轉(zhuǎn)化,往往通過定轉(zhuǎn)子間的摩擦力來實現(xiàn),近年來亦有通過氣體或液體為中間介質(zhì)接觸為非接觸型超聲波電機(jī),也稱為聲懸浮超聲波電機(jī)。從超聲電機(jī)的工作原理可見,其正常工作離不開兩個能量轉(zhuǎn)換作用:機(jī)電轉(zhuǎn)換作用和摩擦轉(zhuǎn)換作用。機(jī)電轉(zhuǎn)換作用是指壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng),即對壓電陶瓷振子加高頻振蕩電流,使它以超聲波的頻率振動。

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