【概述】

天津大學研究團隊使用ATA-2022B高壓放大器，搭建Lamb波散射聲場實驗系統(tǒng)。

實驗名稱：基于鋁板腐蝕缺陷Lamb波散射聲場檢測

研究方向：薄板結構Lamb波散射

實驗內容：提出了亞波長理想LED模型，即器件的厚度小于發(fā)光波長。通過兼容工藝在同一塊垂直結構外延片上集成了光發(fā)射和光接收器件，驗證了器件減薄后可以有效抑制橫向串擾，能夠實現(xiàn)同時的音視頻收發(fā)通信。

測試設備：ATA-2022B高壓放大器、信號發(fā)生器、壓電換能器、激光多普勒測振儀等。

實驗過程：

圖1：實驗系統(tǒng)實物圖

在800mm×800mm×1.5mm的6061型號的鋁板上精確加工出不規(guī)則缺陷。將兩個相同的100kHz壓電換能器對稱地布置在鋁板上，用以激勵S0Lamb波。通過信號發(fā)生器產生頻率為100kHz、振幅為4Vpp的、含有5個周期的正弦激勵信號，通過ATA-2022B雙通道功率放大器將激勵信號放大20倍，施加到兩個壓電換能器上。激光多普勒測振儀對缺陷附近區(qū)域的振動信號進行采集。

實驗結果：

圖2：實驗結果

（1）通過掃描可以獲得實驗中待測試缺陷的散射聲場信息。激光多普勒的采集路徑為以缺陷中心為圓心、以100mm為半徑的圓，一共采集360個點。繪制出以30°的間隔均勻分布的12個接收點處的時域信號。S0模態(tài)入射的激勵信號經過缺陷后產生了A0模態(tài)，且信號幅值發(fā)生復雜變化。根據(jù)S0波和A0波的波結構特征可知，S0波的離面位移相對較小，A0波的離面位移相對較大，因此測振儀難以采集到S0波，而S0波與缺陷相互作用后產生的散射A0波，出現(xiàn)在135μs左右，可以明顯分辨。出現(xiàn)在240μs左右的由激發(fā)產生的A0波，則表現(xiàn)出最大的振幅。

（2）利用時域信號可以繪制出散射遠場振幅結果，與有限元法的數(shù)值解保持一定程度的吻合。

安泰放大器在此應用中的產品優(yōu)勢：

一、高電壓輸出與增益能力——激勵高強度Lamb波，保障缺陷散射聲場清晰采集

二、寬頻帶與高壓擺率——精準匹配正弦信號，保障S0/A0模態(tài)純凈激發(fā)

三、低失真與高輸出穩(wěn)定性——保障360°全向散射聲場采集的數(shù)據(jù)一致性

【推薦產品】：ATA-2022B高壓放大器

圖：ATA-2022B高壓放大器指標參數(shù)

本文實驗素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經成為在業(yè)界擁有廣泛產品線，且具有相當規(guī)模的儀器設備供應商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測試儀器研發(fā)、生產和銷售的高科技企業(yè)。

審核編輯 黃宇