超(chao)聲(sheng)無(wu)損(sun)檢(jian)測（UltrasonicNondestructiveTesting，簡稱UT）是一種常用(yong)的材料及構件(jian)內部(bu)缺陷檢(jian)測技術(shu)。它利(li)用(yong)超(chao)聲(sheng)波在材料中(zhong)傳播(bo)的特性(xing)，通過接收回波信號來檢(jian)測材料內部(bu)的缺陷情況(kuang)。超(chao)聲(sheng)無(wu)損(sun)檢(jian)測具有精度高(gao)、快速、非(fei)破壞性(xing)等優點，因此被廣泛(fan)應(ying)用(yong)于工(gong)業領域。

　　超聲(sheng)無損(sun)(sun)檢(jian)測的(de)(de)原理是(shi)利(li)用超聲(sheng)波(bo)在材料中傳播的(de)(de)特性。超聲(sheng)波(bo)是(shi)高頻(pin)率聲(sheng)波(bo)，其(qi)頻(pin)率通常(chang)在1MHz至50MHz之間。當超聲(sheng)波(bo)傳播到(dao)材料中，當波(bo)遇到(dao)界面或缺陷時，會發生反(fan)射、折(zhe)射、散射等現象，這些現象會導致(zhi)超聲(sheng)波(bo)的(de)(de)傳播路徑和幅(fu)度發生變化。通過對(dui)(dui)接收到(dao)的(de)(de)回波(bo)信(xin)號進行分(fen)析(xi)，我們可以確定材料中的(de)(de)缺陷位置、形狀、大(da)小等信(xin)息(xi)。ATA-2021B高壓放大(da)器帶寬、電(dian)壓指標較為均衡，在無損(sun)(sun)檢(jian)測領域中有著較為廣泛(fan)的(de)(de)應用，今天(tian)Aigtek為大(da)家分(fen)享幾個之前做過的(de)(de)無損(sun)(sun)檢(jian)測案(an)例，希望能對(dui)(dui)各位的(de)(de)研究有所幫助。

　　案例一：ATA-2021B高壓放大器在超(chao)磁致伸縮換能器的CFRP板孔裂紋缺陷(xian)檢測中的應用

　　實(shi)驗需要(yao)用(yong)到，ATA-2021B高壓放大器(qi)，信號(hao)源，示波器(qi)，換能器(qi)等(deng)測試設備

　　實驗概述：

　　對(dui)換能(neng)器(qi)施加掃頻信(xin)(xin)(xin)號(hao)確(que)定(ding)換能(neng)器(qi)的(de)最佳工作頻段，對(dui)換能(neng)器(qi)施加激(ji)勵(li)信(xin)(xin)(xin)號(hao)，利用超(chao)聲(sheng)導(dao)波檢測CFRP孔缺陷，并進行信(xin)(xin)(xin)號(hao)處理，確(que)定(ding)缺陷位置。實驗板材(cai)為CFRP材(cai)質，邊長500mm,厚度2mm，通(tong)過信(xin)(xin)(xin)號(hao)發生器(qi)產(chan)生激(ji)勵(li)波形，通(tong)過功率放大(da)器(qi)放大(da)，磁致伸(shen)縮換能(neng)器(qi)產(chan)生高能(neng)超(chao)聲(sheng)信(xin)(xin)(xin)號(hao)，將PZT-5方(fang)形貼片用于信(xin)(xin)(xin)號(hao)采集，通(tong)過分析信(xin)(xin)(xin)號(hao)來判(pan)斷導(dao)波信(xin)(xin)(xin)號(hao)中包含的(de)缺陷信(xin)(xin)(xin)息。

　　案例二(er)：ATA-2021B高壓放(fang)大器在壓電傳感技術的木連(lian)接損(sun)傷(shang)識別研究中(zhong)的應用

　　實驗需要用到(dao)，ATA-2021B功率信號源，筆記本電腦，試件等測試設備

　　實驗概述：

　　本實(shi)驗(yan)將基于壓(ya)(ya)電主動傳(chuan)感法進行榫卯連接(jie)(jie)木結構(gou)連接(jie)(jie)處損(sun)傷識(shi)別實(shi)驗(yan)研究，探究壓(ya)(ya)電主動傳(chuan)感法識(shi)別榫卯結構(gou)連接(jie)(jie)處損(sun)傷的(de)(de)(de)(de)可(ke)行性。作為驅動器的(de)(de)(de)(de)PZT1產生應力(li)波(bo)在(zai)結構(gou)中傳(chuan)播并被作為傳(chuan)感器的(de)(de)(de)(de)PZT2接(jie)(jie)收，當結構(gou)中發生損(sun)傷時，應力(li)波(bo)傳(chuan)播的(de)(de)(de)(de)能量(liang)會減小，PZT2接(jie)(jie)收到的(de)(de)(de)(de)應力(li)波(bo)信號(hao)與健康狀(zhuang)態下的(de)(de)(de)(de)應力(li)波(bo)信號(hao)相比會減弱，損(sun)傷程度的(de)(de)(de)(de)增加會相應地導致接(jie)(jie)收應力(li)波(bo)能量(liang)的(de)(de)(de)(de)減弱，以此來實(shi)現對結構(gou)損(sun)傷的(de)(de)(de)(de)識(shi)別。

　　ATA-2021B高壓放(fang)大器(qi)

　　帶寬(kuan)：（-3dB）DC~1MHz

　　電壓：200Vp-p（±100Vp）

　　電流：500mAp

　　功率：50Wp

　　壓擺(bai)率：≥445V/us

　　通道：單通道

　　作為一款可以放大交、直流信號的高電壓放大器，ATA-2021B高(gao)壓(ya)放大(da)(da)(da)器可(ke)進(jin)行單通道輸(shu)出，相比于升級之前的ATA-2021H高(gao)壓(ya)放大(da)(da)(da)器，ATA-2021B高(gao)壓(ya)放大(da)(da)(da)器除(chu)了具(ju)有(you)(you)0~60倍數控增益調節(jie)；配備20mV/AMonitor電流監測口和(he)2V/AMonitor電壓(ya)監測口，可(ke)以(yi)直連示波器實時監測電流與電壓(ya)；擁(yong)有(you)(you)過流保(bao)護裝置，可(ke)以(yi)最大(da)(da)(da)程(cheng)度保(bao)證人機安全之外，還具(ju)有(you)(you)以(yi)下幾大(da)(da)(da)性能能提升：

　　配備可變(bian)電(dian)壓(ya)軌，輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)范圍可根據輸(shu)出(chu)軌調節；

　　可進行偏(pian)(pian)置電(dian)(dian)壓調(diao)節，直(zhi)流(liu)偏(pian)(pian)置電(dian)(dian)壓三檔可調(diao)，連續變(bian)化最(zui)大可輸(shu)出±160V，從而實現出非對稱信號輸(shu)出需求；

　　配備寬范圍供電(dian)電(dian)源(yuan)，可兼容全球不(bu)同地區的電(dian)源(yuan)標(biao)準要求。

　　ATA-2021B高(gao)壓(ya)放大器參數指標

　　ATA-2021B高壓放大器幅頻特性圖

　　ATA-2021B高壓放大(da)器小信號幅頻特性(xing)圖

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