容性負(fù)載雙極性高壓功率放大器研究測(cè)試

高壓線性放大器主要應(yīng)用在壓電材料驅(qū)動(dòng)、光電管、光譜儀、微機(jī)電、納米科技工程等方面。此類應(yīng)用一般要求放大器輸出電壓較高、穩(wěn)定性好、線性度高等，讓負(fù)載為容性時(shí)，為得到較好的動(dòng)態(tài)性能，還要求高壓功率放大器具有很高的電流驅(qū)動(dòng)能力。

針對(duì)不同的壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器等容性負(fù)載動(dòng)態(tài)應(yīng)用，Aigtek設(shè)計(jì)出多個(gè)型號(hào)的雙極性高壓功率放大器，采用高壓放大級(jí)組合多組并聯(lián)功率放大級(jí)的電路結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了放大器對(duì)負(fù)載的充放電能力，同時(shí)將放大器的功耗平均的分配到各組放大級(jí)中，確保了放大器的安全工作，能夠滿足容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)的各種測(cè)試要求。

高壓功率放大器ATA-4052能夠?qū)崿F(xiàn)高壓輸出并具有較高的頻率帶寬和轉(zhuǎn)換速率，雙極性高電壓輸出的同時(shí)具有很強(qiáng)的電流驅(qū)動(dòng)能力。該放大器驅(qū)動(dòng)等效電容為μF級(jí)的壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器，能實(shí)現(xiàn)輸出正負(fù)155Vp的高壓輸出，電壓增益0-100倍可調(diào)，大電流達(dá)2Arms，它具有驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，線性度高等特點(diǎn)。

舉例：壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器微納定位測(cè)試研究：

被測(cè)對(duì)象為Thorlabs公司生產(chǎn)的PZS001型壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器，在大100V的驅(qū)動(dòng)電壓下，其大位移為12.925μm。使用ATA-4052功率放大器將控制壓電放大為壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電壓。壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器上自帶4個(gè)電阻應(yīng)變片，組成一個(gè)4橋的電阻應(yīng)變片。使用SDY2105型電橋放大器測(cè)量壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器的變形量。

測(cè)試程序在Matlab/Simulink下編寫，通過(guò)Microlabbox型實(shí)時(shí)控制器運(yùn)行測(cè)試程序。測(cè)試流程如下：首先在控制程序中生成0-10V的正弦信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大器放大之后驅(qū)動(dòng)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)前前后運(yùn)動(dòng)，利用Microlabbox完成控制信號(hào)與位移信號(hào)的實(shí)時(shí)測(cè)量，并根據(jù)壓電陶瓷的特性，編寫單神經(jīng)元自適應(yīng)補(bǔ)償算法，利用設(shè)備完成算法的性能測(cè)試。

ATA-4052功率放大器產(chǎn)品介紹：