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超声波功率放大器原理，安泰超声功率放大器在MEMS测试中的应用

时间：2022-09-17

作者：西安安泰电子科技有限公司

功率放大器的特点：

（1）信号发生器输入的信号较大是20Vpp，通过功率放大器可以提升电压和功率；

（2）是具有可增益调节的放大器，实质是一个电压电流放大器；

（3）不容易引入现场干扰信号，电路受连接电缆长度变化的影响不大，几乎可忽略不计，可用于压电式传感器远距离传输放大；

（4）*创的数控增益系统可以快速调节需要的输出电压，兼容市面所有主流的任意波形函数信号发生器，实现信号**放大；

（5）频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻。

【安泰电子】功率放大器与超声波发生器：

功率放大器是用来放大超声波发生器产生的信号，超声波发生器来产生一个特定频率的信号，这个信号可以是正弦信号，也可以是脉冲信号，这个特定频率是换能器工作的频率。

超声波发生器的输出功率调节：

当超声波发生器接入电压的发生变化时，发生器的输出功率也随着发生变化。会使超声波换能器的机械振动不稳定，导致工作效果不佳。因此需要稳定输出功率，通过调节放大倍数，具体分为粗调（1step）和细调（0.1step）两种，通过功率反馈信号相应调整功率放大器，使得功率放大稳定。

随着MEMS（微机电系统）技术的发展，目前已经广泛涉及医学、生物、航天航空、军事等各个领域，由于各个应用领域的工作环境不同，所以对其进行机械动态特性的测试和研究不仅仅局限于常态环境中。研究MEMS产品的稳定性和可靠性必须考虑不同应用领域的环境因素，如高温环境、低温环境、高加速度环境、真空环境、高腐蚀性环境中的一种或者多种，这是MEMS器件设计、制作和封装等技术的关键，满足器件向智能化和集成化发展方向的需求。

微机电系统示意图

对于大多数MEMS传感器和执行器来说，能够使其正常使用和发挥其功能性，主要是通过内部可动微结构在允许的范围内进行一定变形和位移来实现的，因而对MEMS微结构进行模态测试就必须使其处于振动的状态，也就是对其进行激励。理想的MEMS微结构激励方法应该具有三个特点：一是非接触性；二是非破坏性；三是较大的激振带宽。MEMS模态测试的激励方法主要包括有静电激励、磁激励、热激励、压电激励、声激励和基于压电陶瓷的底座激励。在这些激励方法中，选择合适的激励装置尤为重要，Aigtek超声功率放大器较大输出电压10KV,较大输出功率10KW，较大输出电流64Ap，带宽（-3dB）高达DC~25MHz，电压增益数控可调。满足不同压激励指标的需求。它还被广泛应用在细胞微粒分选，电场粒子偏转，无线电能传输等研究领域。

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