實驗名稱：均質(zhi)鋁板中的(de)Lamb波信號采集

研究方向：基于(yu)超(chao)聲導波的結構無損(sun)檢測(ce)及損(sun)傷(shang)監(jian)測(ce)

實驗(yan)內容：以PZT（壓電傳感器）作為激發傳感器和接收傳感器，測試均質鋁板（2024）中的Lamb波信號。

測試(shi)目的：采集Lamb波基頻中同時存在的對稱（S0）和反對稱（A0）兩種模態的信號，通過對時域信號進行參數提取，對兩種模態進行區分。

放大器在(zai)實(shi)驗意義：

本文通過考(kao)慮Lamb波兩種基頻模態下的頻散特征，對Lamb波時域模型進行嚴格推導，得到了不隨傳播時間變化的耦合項，該項可以用于模態區分。其結論解決了基于導波無損檢測技術中的多模問題。在驗證試驗中必須對激勵波形進行嚴格控制，需要在高頻/帶寬條件下表現出色的高壓放大器。西安安泰電子科技公司所提(ti)供的ATA-2022B高壓放大器完全(quan)滿足(zu)實驗要求。

測(ce)試設備:ATA-2022B(高壓放大器),PCI-1714（數據采集卡）,PCI-1721（數據輸出卡）。

放大(da)器型號: ATA-2022B

實驗(yan)過程（1）：

通(tong)過自編(bian)LABVIEW程序生成高頻的調制波形，通過數據輸出卡經由高壓放大器進行放大以用于驅動激力傳感器，然后通過數據采集卡接收波形信號。被測結構如圖1.a 所示，實驗裝置如圖1.b 所示：

測試結(jie)果（1）:該結(jie)果用于分(fen)析不同(tong)激(ji)勵帶寬(kuan)下(xia)的參數提取精度，測試結(jie)果和擬合(he)結(jie)果如(ru)下(xia)：

說(shuo)明：該結(jie)果(guo)和(he)理論結(jie)果(guo)趨勢完全(quan)(quan)一致，從(cong)側面反映(ying)了該放大(da)器在不(bu)同帶(dai)寬下的表現完全(quan)(quan)滿(man)足理想假設(she)。

實驗過程（2）： 通過對面積較大的(de)板(ban)狀結構(gou)進(jin)行測試，被(bei)測結構(gou)示(shi)意圖如下：

測試結(jie)果(guo)（2）:

說(shuo)明：

該測量信號(hao)驗證(zheng)了理論推導(dao)的正確性，并從信號(hao)中可以看(kan)出整段(duan)信號(hao)的電磁(ci)噪聲很小，這和放大器的穩定性及其相關(guan)。

放大(da)器在該實驗中發揮的效(xiao)能(neng): 

提供(gong)穩定(ding)的放大信號用(yong)于激勵PZT傳感器，以激勵出近乎理想的激勵波形。實驗中，PZT的電容為3.42nF。

選擇該(gai)放(fang)大器的(de)原因: 

在帶(dai)寬(kuan)，頻率以(yi)及功率方面表現出色，滿足實驗要求，該高壓放大器的參數：電壓200Vpp，電流500mA，功(gong)率50W，頻率DC-1MHz。

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