功率放大器在HIFU声场下超声功率测量中的应用

在HIFU声场中，猝发脉冲辐射力天平法与浮力量热法仅能获得单一的声功率量值，而焦平面水听器扫描法会由于焦域的空化效应造成水听器敏感元件剥落，导致水听器损坏。为获取声压、声强、声功率等多个声场参数信息及克服水听器法带来的元件损坏问题，基于近场互谱法的原理，通过对声场谐波信号的分析叠加，开展在HIFU声场下的超声功率测量实验十分重要。

空间双水听器声强测量示意图

本声场扫描系统的示意图如图所示，分为数据采集部分及声场三维扫描机构，主要包括信号发生器、功率放大器、聚焦换能器、水昕器、示波器和计算机。功率放大器产生激励电压，进而驱动聚焦换能器，通过在不同激励电压下所测得的近场平面内的各次谐波分布。

声场扫描扫描系统示意图

在不同电压下对是否使用幅频响应修正所测得的超声功率进行了偏差分析，发现最大偏差可达5.4%，验证了在HIFU声场中使用该方法的必要性。AigtekATA-7000系列功率放大器被广泛的应用于超声功率测量实验中，其最大输出电压6KVp-p，最大输出电流 30mAp，频率DC~5KHz。满足不同驱动指标的需求。

功率放大器还被广泛的用于MEMS测试，压电陶瓷驱动，换能器驱动，无损检测，微粒分选，超声波测试等多个方面，满足不同科研人员的需求。

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　　审核编辑：汤梓红