功率放大器在超声导波的矿热炉电极插深检测中的应用

矿热炉(Submergedarcfurnace)是一种矿石冶炼的大型电冶金设备,矿热炉电极插深(EID)是矿热炉冶炼生产控制中的关键参数，也是控制炉料反应的重要基础。但由于电极深埋在极高温炉料中，目前尚缺乏有效的在线监测方法。为解决检测问题，工程师研究并提出了超声导波检测EID声学测试的方法。

安泰电子的ATA-2000系列高压放大器在超声导波检测技术领域中，有广泛应用，能跟据不同的电压、功率等需求，提供最适配的功率放大器，驱动市面上大部分的超声探头。

实验名称：超声导波的矿热炉电极插深检测实验

实验原理：利用安装在电极顶部的超声换能器在石墨波导中产生激励信号。超声波沿着石墨波导传播时，由于界面反射，部分超声信号将被反射回超声换能器。测量系统根据反射的超声信号评估电极的参数。通过测量发射信号与回波信号之间的飞行时间，计算出电极工作端的位置。当电极出现裂纹时，部分超声信号会被裂纹提前反射回超声换能器。因此，还可以根据提前反射到超声换能器的超声信号来检测电极中隐藏的裂纹。

实验框图：

实验实拍图：

实验过程：信号发生器输出一个具有预定频率的正弦信号，然后通过功率放大器将信号放大，使用功率放大器驱动发射换能器工作。同时，通过示波器，记录从接收换能器接收到的信号并保存。设置接收到的信号采样点个数为512，采样周期为0.4us。为了减少接收信号中的干扰噪声，使用低通滤波电路对接收换能器的输出进行滤波。

产品推荐：ATA-2000系列高压放大器、ATA-4000系列高压功率放大器、ATG-2000系列功率信号源

图：ATA-2000系列高压放大器指标参数

图：ATA-4000系列高压功率放大器指标参数

图：ATG-2000系列功率信号源指标参数

应用方向：管道检测，钢板检测，复合金属材料检测，桥梁缝隙检测

应用场景：超声波探伤、金属裂纹检测，管道距离检测，管道探测，矿热炉检测等。

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