浅谈功率放大器在超声导波无损检测领域的应用

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超声检测是一种传统的无损检测技术，由超声检测演变出的电磁超声导波检测技术克服了常规超声检测技术需要逐点耦合的弊端，其具有单点激励长距离检测的独特优势，理想条件下其一次检测距离可达百米以上，检测效率得到极大提升。电磁超声导波的激励方式主要有两种，即磁致伸缩力激励和洛伦兹力激励。今天重点介绍功率放大器在磁致伸缩力激励无损检测中的应用。

磁致伸缩扭转导波传感器

磁致伸缩现象是一切铁磁性材料所共有的特性，分为磁致伸缩正效应(又称焦耳效应)和磁致伸缩逆效应(又称维拉利效应)，其中磁致伸缩正效应是指铁磁性物质在磁化过程中因外磁场条件的改变而发生几何尺寸大小、形状变化的效应。而磁致伸缩逆效应相反，处于稳定磁场中的铁磁性材料，受外力作用而发生形变，其内部的磁场也因此而改变。当铁磁材料同时受到来自静态磁场以及与静态磁场呈正交方向的动态磁场的耦合作用时时，此时材料会发生一定的扭曲现象，该现象被称为扭转磁致伸缩效应(又称魏德曼效应)。

功率放大器磁致伸缩无损检测应用图

在磁致伸缩无损检测过程中，功率放大器对激励对象施加激励信号，利用超声导波检测，并进行信号处理，确定缺陷位置。可选择的模态和激励方式具有极高的自由度。同时，不同于传统导波技术，磁致伸缩导波可克服表面有油污、弯曲或有包覆层进行检测，可实现长期健康监测，对构件的健康状况进行实时评估和寿命预测。

AigtekATA-2000系列功率放大器最大输出电压1600Vp-p（±800Vp），最大输出电流 500mAp，带宽（-3dB）高达DC~1MHz，被广泛的应用于超声无损检测，水下通信，mems测试，微粒分选等多个科研领域，助力我国的科研事业的发展。

超声波无损检测技术可以在不损伤被测件的前提下高效完成检测，且结果的指向性较好，能够为质量分析提供重要的依据。本文实验素材由西安安泰电子整理发布，Aigtek功率放大器广泛应用于压电陶瓷驱动、超声波测试、声呐系统应用和MEMS测试等，可提供免费样机试用服务，如果想了解功率放大器更多应用，欢迎继续关注安泰电子。