實驗名稱：功率放大器在微型加(jia)熱(re)器中的應用

研究方向：微型加熱器(qi)加熱，探(tan)索不同信號下的溫度(du)情況

　　實驗內容：

　　探(tan)究(jiu)在不同脈寬，不同電(dian)壓的單(dan)脈沖信(xin)號(hao)下微(wei)型(xing)加熱(re)器(qi)的響(xiang)應。實(shi)驗系統主要包括信(xin)號(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)，功(gong)率(lv)放(fang)大器(qi)(ATA-105)，探(tan)針，奧(ao)林(lin)巴(ba)斯顯微(wei)鏡系統和CCD成像系統。通過對微(wei)加熱(re)器(qi)施(shi)加電(dian)信(xin)號(hao)，使用顯微(wei)鏡觀(guan)察樣品的變化，進(jin)行開放(fang)式研究(jiu)，例如可以通過大結構(gou)的溫(wen)度梯度效應產生(sheng)(sheng)陣列濾波器(qi)，小結構(gou)的高均勻溫(wen)度產生(sheng)(sheng)結構(gou)色樣品。由(you)于隨著微(wei)型(xing)加熱(re)器(qi)尺寸的增大，對信(xin)號(hao)電(dian)壓要求更高，常規的信(xin)號(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)只能產生(sheng)(sheng)10v的電(dian)壓，而功(gong)率(lv)放(fang)大器(qi)可以將(jiang)最大電(dian)壓提升至15v，起著重要作(zuo)用。

　　測試設備：

　　信號發生器，ATA-105功率放大器，探針，顯微(wei)鏡，CCD等

　　實驗過程：

　　使用信(xin)號(hao)發生(sheng)器(qi)和功率放大(da)器(qi)的(de)組合對微型加(jia)(jia)熱(re)器(qi)施(shi)加(jia)(jia)不同的(de)單脈(mo)沖信(xin)號(hao)，信(xin)號(hao)通過兩根探針施(shi)加(jia)(jia)到芯片上。首(shou)先(xian)固定信(xin)號(hao)電壓為(wei)12V，脈(mo)寬(kuan)由100ms-1s逐(zhu)漸增加(jia)(jia)并(bing)觀(guan)察(cha)微加(jia)(jia)熱(re)器(qi)的(de)響(xiang)(xiang)應。然后(hou)，固定信(xin)號(hao)脈(mo)寬(kuan)為(wei)0.5s，電壓從6V開始間隔0.5V增加(jia)(jia)至15V，觀(guan)察(cha)微加(jia)(jia)熱(re)器(qi)的(de)響(xiang)(xiang)應。通過顯(xian)微鏡觀(guan)察(cha)微型加(jia)(jia)熱(re)器(qi)的(de)效果并(bing)使用CCD拍攝結(jie)果。記錄(lu)實(shi)驗結(jie)果，將不同信(xin)號(hao)的(de)參數和對應的(de)微型加(jia)(jia)熱(re)器(qi)響(xiang)(xiang)應結(jie)果一一對應。

　　實驗結果：

　　經(jing)過(guo)功率放(fang)大器的(de)(de)信號使微型(xing)(xing)加熱(re)器產生不(bu)同的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)，在本實(shi)驗(yan)中溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)不(bu)同表現(xian)為微結(jie)構顏(yan)色(se)的(de)(de)不(bu)同。對(dui)于結(jie)構較小的(de)(de)微型(xing)(xing)加熱(re)器，不(bu)同電(dian)信號對(dui)應不(bu)同顏(yan)色(se)的(de)(de)響應。對(dui)于結(jie)構較大的(de)(de)微型(xing)(xing)加熱(re)器由(you)于中心(xin)溫(wen)度(du)(du)和四周溫(wen)度(du)(du)不(bu)同，會產生一定的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)，對(dui)應著顏(yan)色(se)的(de)(de)漸變，因此可以實(shi)現(xian)“彩虹”結(jie)構和“電(dian)子煙花”的(de)(de)效(xiao)果，也可以通(tong)過(guo)這種效(xiao)應一次制作數十個甚至數百(bai)個濾光(guang)片陣列。

　　Aigtek安泰功率放大器在本次實驗中發揮的作用：實現信號放大，獲得約15V的電壓信號，突破信號發生器本身限制

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