應用案例

實驗名稱: 功率放大器基于超磁致伸縮換能器的CFRP板孔裂紋缺陷檢測中的應用

研究方向：無損檢測

測試目的：驗證磁致伸縮換能器在CFRP板孔缺陷識別的有效性

測試設備: ATA-2021H高壓放大器，信號源，示波器，換能器等

實驗內容:對換能器施加掃頻信號確定換能器的最佳工作頻段，對換能器施加激勵信號，利用超聲導波檢測CFRP孔缺陷，并進行信號處理，確定缺陷位置。

實驗過程：

實驗板材為CFRP材質，邊長500mm,厚度2mm，通過信號發生器產生激勵波形，通過功率放大器放大，磁致伸縮換能器產生高能超聲信號，將PZT-5方形貼片用于信號采集，通過分析信號來判斷導波信號中包含的缺陷信息。

 

 

 

實驗結果：

（1）掃頻可快速測試元件的頻率特性， 通過產生不間斷頻率連續變化的信號，作用于換能器，獲得不同頻率下換能器的響應特性。由于超磁致伸縮材料其工作頻率不超過100KHz,因此掃頻范圍為40-100kHz.激勵端響應信號幅度隨頻率逐漸提升呈線性增大。掃頻信號通過復合板傳播后到達接收端，由圖中課件在頻率70,80,92kHz處，信號幅值為局部峰值，為換能器的相對優選激勵頻率。

  

（2）通過對信號進行短時傅里葉變換的得到的最終的缺陷云圖。

 

放大器在該實驗中發揮的效能:驅動換能器、激勵超聲導波信號

您選擇該放大器的原因:放大器可以很好的驅動電感線圈，給電感線圈施加穩態和瞬態電流。

實驗中用到的功率放大器ATA-2021H參數指標：

最大輸出電壓200Vp-p（±100Vp，輸出電流 500mAp，帶寬（-3dB）高達DC~1MHz

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