功率放大器在材料测试领域研究中的应用

时间：2023-12-27

材料测试是对原材料的成分分析、测量、无损伤检测和环境模拟测试等，按照它的功能可以分为两类：材料检测、功能材料检测两大类。

功率放大器作为材料测试系统中的重要组成部分，在材料测试领域研究中起着至关重要的作用。本次Aigtek安泰电子将为大家分享过往部分材料测试方向实验案例，以及实测视频，希望能对广大材料测试领域的各位朋友有所帮助。

案例一：功率放大器在激励压电材料实验中的应用

明细：本实验中，研究人员在基于摩擦力调制的表面触觉反馈的研究下，提出基于玻璃基压电材料，设计并制造了高透明触觉装置。使用功率放大器，提供触觉反馈器件电信号激励，基于触觉反馈器件，通过激励压电材料与基板产生的共振较大振幅，调节基板表面摩擦力，从而实现物体表面的纹理再现，这项研究为设计嵌入触摸屏显示器的新一代触觉设备提供了理论和实验基础。

案例二：功率放大器在纳米晶软磁材料高频磁特性测量中的应用

明细：本实验中，研究人员利用功率放大器对信号发生器产生的正弦波、三角波、对称矩形波与不对称矩形波等电压波信号幅值进行调整放大，使纳米晶磁环内部磁通密度达到预期幅值，测量不同磁通密度、激励频率、激励波形下纳米晶磁环的振动与磁化特性。通过磁环的振动情况来研究磁性材料磁特性。

案例三：功率放大器基于分布式剪切压电片选择激励中的应用

明细：本实验中，旨在研究振动模态，基于模态对称性特点，通过合理设计多个d15压电长条的分布位置、化方向与电场方向，即可选择性的激励出结构的任意振动模态。实验中通过功率放大器放大后，驱动粘贴于矩形不锈钢棒上的一对剪切型(d15)压电条产生连续剪切变形，从而实现分布式的类线剪切力驱动，确保目标模态能被选择性激励。

案例四：功率放大器在电感式传感器金属颗粒材质识别中的应用

明细：本实验中，研究人员提出一种基于模糊隶属度函数的信号处理方法，实现了在噪音干扰下多种颗粒的材质识别和粒径估计。采用信号发生器，功率放大器，电流探头，数据采集卡，电感式传感器来搭建实验装置，实验中颗粒与实际颗粒属性基本相同，粒径估计误差小于2%，证明该方法对于多种未知颗粒的材质识别和粒径估计的有效性。

案例五：功率放大器经典实验案例——介电弹性体驱动

明细：介电弹性体是一种新型材料，就是一种加上电压即可出现形变的电聚合物，它能够用来制作柔软、轻巧、具有高能量转换效率的触动器或发动机，且可以承受很大程度的弹性形变。介电弹性体的驱动频率在1Hz~10Hz，驱动幅值在2.4kV。

实验中采用示波器、高压放大器（ATA-7050）、信号源来搭建实验系统，然后进行线路连接，通过功率放大器将高电压信号连接到介电弹性体上，介电弹性体的石墨环会有明显的振动扩张现象。

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