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Application de l'amplificateur de puissance dans la mesure du spectre de résonance ultrasonore des piézoélectriques
Nom de l'expérience : mesure du spectre de résonance ultrasonique d'échantillons piézoélectriques
Direction de la recherche：caractéristique du matériau piézoélectrique
Contenu de l'expérience : mesurer les spectres de résonance ultrasonore d'échantillons piézoélectriques dans les conditions d'électrode plaquée et d'électrode non plaquée
But de l'expérience：
En testant le spectre de résonance ultrasonore des échantillons piézoélectriques et en identifiant plusieurs modes de résonance, les coefficients élastiques et piézoélectriques des matériaux piézoélectriques peuvent être inversés
Équipement de test : amplificateur de verrouillage (Stanford SR865A) + amplificateur de puissance (Aigtek ATA-122D) + transducteur à ultrasons
Processus expérimental：
L'ordinateur contrôle l'amplificateur de verrouillage pour produire un signal de balayage de 50khz-2mhz. Le signal est amplifié par l'amplificateur de puissance et utilisé comme signal d'excitation du transducteur à ultrasons pour amener l'échantillon à produire des vibrations à haute fréquence. La vibration est reçue par le transducteur ultrasonique de réception et renvoyée à l'amplificateur de verrouillage pour traitement. Ensuite, le spectre de résonance ultrasonore de l'échantillon est émis, à partir duquel plusieurs fréquences de résonance de l'échantillon peuvent être identifiées. Sur cette base, l'élasticité et le coefficient piézoélectrique de l'échantillon piézoélectrique peuvent être inversés.
Résultat de l'expérience :
La figure (a) est le spectre de résonance ultrasonore de l'échantillon cuboïde en céramique piézoélectrique à électrode non plaquée testé par le système de test de spectre de résonance ultrasonore.
La figure (b) est le spectre de résonance ultrasonique d'un échantillon cuboïde en céramique piézoélectrique électrolytique obtenu par test. Chaque pic correspond à une fréquence de résonance, et l'erreur relative entre le coefficient élastique et l'impulsion ultrasonore est inférieure à 3 % en utilisant plusieurs fréquences de résonance lues dans le spectre.
Le rôle de l'amplificateur dans cette expérience :
Le signal de balayage émis par l'amplificateur à verrouillage est amplifié en tant que signal d'excitation du transducteur à ultrasons pour entraîner l'échantillon piézoélectrique afin de produire des vibrations ultrasonores et de terminer l'expérience de test.
Les raisons du choix de cet amplificateur :
La bande passante et l'amplification répondent juste aux exigences, et les résultats des tests sont stables.
