【概述】

天津大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)使用ATA-2022B高壓放大器，搭建Lamb波散射聲場(chǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

實(shí)驗(yàn)名稱：基于鋁板腐蝕缺陷Lamb波散射聲場(chǎng)檢測(cè)

研究方向：薄板結(jié)構(gòu)Lamb波散射

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：提出了亞波長(zhǎng)理想LED模型，即器件的厚度小于發(fā)光波長(zhǎng)。通過兼容工藝在同一塊垂直結(jié)構(gòu)外延片上集成了光發(fā)射和光接收器件，驗(yàn)證了器件減薄后可以有效抑制橫向串?dāng)_，能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)的音視頻收發(fā)通信。

測(cè)試設(shè)備：ATA-2022B高壓放大器、信號(hào)發(fā)生器、壓電換能器、激光多普勒測(cè)振儀等。

實(shí)驗(yàn)過程：

圖1：實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)物圖

在800mm×800mm×1.5mm的6061型號(hào)的鋁板上精確加工出不規(guī)則缺陷。將兩個(gè)相同的100kHz壓電換能器對(duì)稱地布置在鋁板上，用以激勵(lì)S0Lamb波。通過信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生頻率為100kHz、振幅為4Vpp的、含有5個(gè)周期的正弦激勵(lì)信號(hào)，通過ATA-2022B雙通道功率放大器將激勵(lì)信號(hào)放大20倍，施加到兩個(gè)壓電換能器上。激光多普勒測(cè)振儀對(duì)缺陷附近區(qū)域的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

圖2：實(shí)驗(yàn)結(jié)果

（1）通過掃描可以獲得實(shí)驗(yàn)中待測(cè)試缺陷的散射聲場(chǎng)信息。激光多普勒的采集路徑為以缺陷中心為圓心、以100mm為半徑的圓，一共采集360個(gè)點(diǎn)。繪制出以30°的間隔均勻分布的12個(gè)接收點(diǎn)處的時(shí)域信號(hào)。S0模態(tài)入射的激勵(lì)信號(hào)經(jīng)過缺陷后產(chǎn)生了A0模態(tài)，且信號(hào)幅值發(fā)生復(fù)雜變化。根據(jù)S0波和A0波的波結(jié)構(gòu)特征可知，S0波的離面位移相對(duì)較小，A0波的離面位移相對(duì)較大，因此測(cè)振儀難以采集到S0波，而S0波與缺陷相互作用后產(chǎn)生的散射A0波，出現(xiàn)在135μs左右，可以明顯分辨。出現(xiàn)在240μs左右的由激發(fā)產(chǎn)生的A0波，則表現(xiàn)出最大的振幅。

（2）利用時(shí)域信號(hào)可以繪制出散射遠(yuǎn)場(chǎng)振幅結(jié)果，與有限元法的數(shù)值解保持一定程度的吻合。

安泰放大器在此應(yīng)用中的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

一、高電壓輸出與增益能力——激勵(lì)高強(qiáng)度Lamb波，保障缺陷散射聲場(chǎng)清晰采集

二、寬頻帶與高壓擺率——精準(zhǔn)匹配正弦信號(hào)，保障S0/A0模態(tài)純凈激發(fā)

三、低失真與高輸出穩(wěn)定性——保障360°全向散射聲場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)一致性

【推薦產(chǎn)品】：ATA-2022B高壓放大器

圖：ATA-2022B高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

本文實(shí)驗(yàn)素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號(hào)源、前置微小信號(hào)放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測(cè)試儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。