高电压放大器ATA-2021B在无损检测领域中的应用

超声无损检测（UltrasonicNondestructiveTesting，简称UT）是一种常用的材料及构件内部缺陷检测技术。它利用超声波在材料中传播的特性，通过接收回波信号来检测材料内部的缺陷情况。超声无损检测具有精度高、快速、非破坏性等优点，因此被广泛应用于工业领域。

超声无损检测的原理是利用超声波在材料中传播的特性。超声波是高频率声波，其频率通常在1MHz至50MHz之间。当超声波传播到材料中，当波遇到界面或缺陷时，会发生反射、折射、散射等现象，这些现象会导致超声波的传播路径和幅度发生变化。通过对接收到的回波信号进行分析，我们可以确定材料中的缺陷位置、形状、大小等信息。ATA-2021B高压放大器带宽、电压指标较为均衡，在无损检测领域中有着较为广泛的应用，今天Aigtek为大家分享几个之前做过的无损检测案例，希望能对各位的研究有所帮助。

案例一：ATA-2021B高压放大器在超磁致伸缩换能器的CFRP板孔裂纹缺陷检测中的应用

实验需要用到，ATA-2021B高压放大器，信号源，示波器，换能器等测试设备

实验概述：

对换能器施加扫频信号确定换能器的最佳工作频段，对换能器施加激励信号，利用超声导波检测CFRP孔缺陷，并进行信号处理，确定缺陷位置。实验板材为CFRP材质，边长500mm,厚度2mm，通过信号发生器产生激励波形，通过功率放大器放大，磁致伸缩换能器产生高能超声信号，将PZT-5方形贴片用于信号采集，通过分析信号来判断导波信号中包含的缺陷信息。

案例二：ATA-2021B高压放大器在压电传感技术的木连接损伤识别研究中的应用

实验需要用到，ATA-2021B功率信号源，笔记本电脑，试件等测试设备

实验概述：

本实验将基于压电主动传感法进行榫卯连接木结构连接处损伤识别实验研究，探究压电主动传感法识别榫卯结构连接处损伤的可行性。作为驱动器的PZT1产生应力波在结构中传播并被作为传感器的PZT2接收，当结构中发生损伤时，应力波传播的能量会减小，PZT2接收到的应力波信号与健康状态下的应力波信号相比会减弱，损伤程度的增加会相应地导致接收应力波能量的减弱，以此来实现对结构损伤的识别。

ATA-2021B高压放大器

带宽：（-3dB）DC~1MHz

电压：200Vp-p（±100Vp）

电流：500mAp

功率：50Wp

压摆率：≥445V/us

通道：单通道

作为一款可以放大交、直流信号的高电压放大器，ATA-2021B高压放大器可进行单通道输出，相比于升级之前的ATA-2021H高压放大器，ATA-2021B高压放大器除了具有0~60倍数控增益调节；配备20mV/AMonitor电流监测口和2V/AMonitor电压监测口，可以直连示波器实时监测电流与电压；拥有过流保护装置，可以最大程度保证人机安全之外，还具有以下几大性能能提升：

配备可变电压轨，输出电压范围可根据输出轨调节；

可进行偏置电压调节，直流偏置电压三档可调，连续变化最大可输出±160V，从而实现出非对称信号输出需求；

配备宽范围供电电源，可兼容全球不同地区的电源标准要求。

ATA-2021B高压放大器参数指标

ATA-2021B高压放大器幅频特性图

ATA-2021B高压放大器小信号幅频特性图

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审核编辑：汤梓红