功率放大器高频驱动超声波换能器解决方案

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描述

超声波换能器是一种能把高频电能转化为机械能的装置。功率放大器高频驱动容性阻性的负载换能器时,它的功能是将输入的电功率转换成机械功率即超声波再传递出去,而自身消耗很少的一部分功率。在驱动时需考虑功率、阻抗、频率等各方面的因素。

功率放大器应用于超声波测试、压电陶瓷、医疗超声、 MEMS 实验、水声(换能器)磁性材料的磁化特性(B-H 曲线)测量以及等众多领域。选择功率放大器驱动换能器的主要指标考虑输出电压、频率、所需要输出的功率、电阻等,Aigtek针对1 MHz的超声波换能器驱动电路进行了设计。

功率放大器超声波驱动电路主要是配合信号源、函数信号发生器来实现驱动换能器的作用,用来放大信号发生器输出的各种波形信号的幅度和功率,Aigtek公司设计了各种系列的高压放大器、功率放大器、宽带放大器等驱动电路系统,例如:ATA-4000系列是一款理想的可放大交、直流信号的高压功率放大器。最大输出310Vp-p (±155Vp)电压,452Wp功率,频率范围DC-1MHz,可以驱动高压功率型负载。电压增益,直流偏置数控精细可调,为客户提供了丰富的测试选择。

高电压,大功率

输入、输出电阻可调

电压增益粗调1倍步进,细调0.1倍步进

直流偏置0.1V步进可调

Monitor监测口100:1

最大带宽(-3dB)DC~1MHz

输出电压高达310Vp-p (±155Vp)

最大输出电流4Arms

型号 ATA-4011 ATA-4012 ATA-4014 ATA-4051 ATA-4052
输出形式 单端输出 单端输出 单端输出 单端输出 单端输出
带宽(-3dB) DC~1MHz DC~1MHz DC~1MHz DC~500kHz DC~500kHz
最大输出电压 160Vp-p(±80Vp) 160Vp-p(±80Vp) 160Vp-p(±80Vp) 310Vp-p(±155Vp) 310Vp-p(±155Vp)
最大输出电流 0.75Ap(DC~50Hz) 1Ap(DC~50Hz) 2Ap(DC~50Hz) 0.5Ap(DC~50Hz) 1Ap(DC~50Hz)
1.41Ap,1Arms(50Hz~1MHz) 2.82Ap,2Arms(50Hz~1MHz) 5.65Ap,4Arms(50Hz~1MHz) 1.41Ap,1Arms(50Hz~500kHz) 2.82Ap,2Arms(50Hz~500kHz)
最大输出功率 112.8Wp 225.6Wp 452Wp 218.55Wp 437.1Wp
保险丝 5A/250V 8A/250V 8A/250V 8A/250V 10A/250V
电压增益 x0~50(0.1 step) x0~50(0.1 step) x0~50(0.1 step) x0~100(0.1 step) x0~100(0.1 step)
负载RL上限 ≥56.6Ω(50Hz以上) ≥28.3Ω(50Hz以上) ≥14.1Ω(50Hz以上) ≥109.6Ω(50Hz以上) ≥54.8Ω(50Hz以上)
输出电阻 ≤1Ω (可定制) ≤0.5Ω (可定制) ≤0.25Ω (可定制) ≤1Ω  (可定制) ≤0.5Ω (可定制)
压摆率 400V/μs 400V/μs 400V/μs 400V/μs 400V/μs
输入电阻 50Ω / 5kΩ
输入幅度 0~10Vp-pMAX
输出电压误差 ≤±3%
电压监测 100:1(±5%)
谐波失真(THD) ≤0.1%@1kHz,100Vp-p
输出电压零点漂移 ≤0.1V
信噪比 ≥80dB
输出接口 4mm香蕉插座
保护 过流保护
信号地 与机壳、电源线地相连
供电电压 AC220V±10%,50Hz
工作温度 0℃~45℃
储存温度 -20℃~50℃
工作湿度 80%RH,无冷凝
尺寸(宽*高*深) 440*163*470mm 440*163*470mm 440*290*470mm 440*163*470mm 440*290*470mm

 

超声波

Aigtek功率放大器可对MEMS、压电、光电、换能器、铁电、纳米等材料和器件进行驱动和激励,应用领域涵盖精密工程、电力电子、物理、光电、化学、航空航天工程和计量测控等。在科研院所、高校和企业的研发、质量等部门有着广泛的应用。

本文素材由西安安泰电子整理发布,如果想了解更多,请持续关注安泰电子。Aigtek是国内专业从事测量仪器研发、生产和销售的高科技企业,一直专注于功率放大器、线束测试仪、计量校准源等测试仪器产品的研发与制造。

  审核编辑:汤梓红

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