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水声功率放大器驱动水声换能器的测试研究

作者:Aigtek 阅读数:0 发布时间:2024-04-16 15:57:41

随着水声通信技术的发展,水下通信设备也开始逐步走向实用化,为了满足其实际的使用要求,功率放大器的设计需要具有高效率的特性,并能在水下长时间连续可靠的工作。

压电陶瓷换能器主要负责电信号与声信号之间的转换,换能器拥有最佳的匹配网络,能输出最大的发射功率,从而得到最高的功放功率。当换能器需要在一个较宽的频带范围内工作时,假设换能器本身的-3dB带宽较窄,这时我们需要在功放和换能器之间连接,来提高换能器的输出功率和带宽,并提高功率放大器的效率。

ATA-L系列功率放大器.png

水声换能器的容性负载,会产生很大的无功功率,因此需要设计匹配电路,匹配包括调谐和阻抗匹配。Aigtek推出低频、宽带、大功率的功率放大器来驱动水声换能器。ATA-L系列是一款宽频带能输出较大功率的单通道放大器。最大输出1020Vrms电压,1000VA功率,可驱动0~100%的阻性或非阻性负载,客户可根据测试需求灵活调节,频率范围200Hz ~ 120kHz。

水声换能器是利用晶体(石英或酒石酸钾钠)压电陶瓷(钛酸钡和锆钛酸铅等)的压电效应或铁镍合金的磁致伸缩效应来进行工作的。所谓压电效应,就是把晶体按一定方向切成薄片,并在晶体薄片上施加压力,在它的两端面上会分别产生正电荷和负电荷。反之在晶体薄片上施加拉伸力时,它的两个端面上就会产生与加压力时相反的电荷。与压电效应相反时电致伸缩效应,即在晶体的两个端面上施加交变电压,晶体就会产生相应的机械变形。

声纳发射超声波时就把超声波振荡电压加在晶体薄片的两个端面上。于是晶体的厚度就会随着超声波振荡电压而变化,产生超声波震动。晶体震动推动周围的水就产生的超声波的辐射。

Aigtek水声功率放大器阻抗匹配分为六档可调,输出电流Monitor :100mV/A,输出电压Monitor :10mV/V,输出监测口为BNC接头,可用探头连接到示波器进行实时监测。

宽带功率放大器:该产品无论是在军事领域还是民用领域都发挥着极其重要的作用,该领域相关产品已于2012年被美国国防部对中华人民共和国实施了军事禁运,为了提升我国水声装备的水平,打破欧美发达国家的技术封锁,公司通过自主开发,研制出了高性能:高压宽带功率放大器(L系列) \、高频宽带功率放大器(ATA-1000系列) 、 超高压功率放大器(ATA2000系列)、大功率放大器ATA-3000系列、高压功率放大器ATA-4000系列等五大系列产品。产品等级:准军事级 \ 工业级。其性能指标完全达到并超越了国外同类装备的水平,目前产品已通过多家国内科研院所试用和军工检测机构检测。

本文素材由西安安泰电子整理发布,如想了解更多,请持续关注安泰官网www.aigtek.com西安安泰电子是专业从事功率放大器、高压放大器、功率信号源、前置微小信号放大器、高精度电压源、高精度电流源等电子测量仪器研发、生产和销售的高科技企业。


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