電壓放大器如何提升復雜聲場下異構雙聲源的定位精度

　　實驗名稱：標準聲源和折鉛信號的雙聲源定位實驗

　　搭建基于EFPI傳感器的局部放電超聲檢測系統(tǒng)，光纖膜片能感知局部放電超聲波信號并發(fā)生形變，通過F-P腔光束干涉將該形變量轉換成光的相位變化，使得輸出光強發(fā)生相應的變化，通過光電探測器將光信號轉換為電信號經(jīng)過放大由示波器采集數(shù)據(jù)獲得待測超聲信號的信息。

圖：局部放電光纖傳感器檢測實驗平臺

　　實驗中采用標準聲源和折鉛結合的方法進行雙局放源的檢測定位試驗。具體操作為：一個聲源使用信號發(fā)生器經(jīng)過ATA-2022B高壓放大器驅動壓電陶瓷傳感器（PZT）產(chǎn)生周期信號（T=2.5ms）信號發(fā)生器發(fā)出幅值為5V的標準正弦波，按照PZT的最大承受范圍功放的放大倍數(shù)設置為35，在示波器上可以接收到規(guī)律的聲源信號；而另一個聲源采用在油中將0.7mm規(guī)格鉛筆芯在提前固定好的銅板上折斷產(chǎn)生的超聲波信號，一個位置鉛筆芯折斷產(chǎn)生的超聲波信號如圖2所示，其頻譜圖如圖3所示，信號中心頻率為50kHz。

圖2：—個位置折鉛的超聲波信號

圖3：折鉛信號頻譜圖

　　實驗中功放的放大倍數(shù)已經(jīng)調(diào)至PZT所能承受的最大限度，但其幅值仍舊比折鉛信號小得多，導致實驗波形較差，根據(jù)四組標準聲源和折鉛信號的雙聲源測向結果可知測向誤差較大，難以形成精準有效的定位，并且不是局部放電發(fā)生時伴隨產(chǎn)生的超聲信號，說服力不足。但該方案的思想是構造一個可以穩(wěn)定發(fā)信的標準聲源，在此期間只需操作實驗裝置形成另一個聲源即可完成，便于操作，易于實現(xiàn)。

圖：ATA-2022B高壓放大器指標參數(shù)

　　應用：超聲測試、無損檢測、驅動壓電陶瓷、介電電泳細胞分選、超聲霧化、超聲聚焦

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