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功率放大器的概念&組成 概念：在給定失真率條件下，能產(chǎn)生最大功率輸出以驅動(dòng)一些阻性、容性、感性負載（如壓電陶瓷、換能器、電磁線(xiàn)圈、介電彈性體、超聲電機、揚聲器等等）的放大器。組成：功率放大器可以由以下幾個(gè)部分組成：模擬前端電路、增益控制電路、功率放大電路、輸入輸出匹配電路。 功率放大器的分類(lèi) 分類(lèi)：我們一般將功率放大器分為：A類(lèi)、B類(lèi)、AB類(lèi)、C類(lèi)、D類(lèi)、E類(lèi)、F類(lèi)。 A類(lèi)功放： 屬于線(xiàn)性功放，特點(diǎn)是無(wú)失真，但效率較低，一股為20-30%，效率低，一股為20-30%； B類(lèi)功放： 屬于介于線(xiàn)性與非線(xiàn)性之間的功放，存在交越失真的問(wèn)題，但工作效率較高，可達78.5%，無(wú)功率損失； D類(lèi)功放： 屬于非線(xiàn)性功放，是數字放大器，效率較高，能夠達到80%以上，體積小，低失真，頻率響應曲線(xiàn)好，但是工作復雜； AB類(lèi)功放： 兼容A類(lèi)&B類(lèi)功放優(yōu)勢，效率比以及保真度都優(yōu)于A(yíng)類(lèi)&B類(lèi)功放，是目前應用最為廣泛的類(lèi)型，我們安泰電子ATA系列功率放大器就是AB類(lèi)功放。 什么是射頻功率放大器？ 概念：是功率放大器的一種，輸入信號為射頻信號，輸出設備為無(wú)線(xiàn)傳輸/通信設備。用于放大射頻信號、增加輸入功率以在輸出端提供更多功率。高頻交流電磁波，表示可輻射到空間的電磁頻率，一般范圍為300kHz~300GHz。 特點(diǎn)：更寬頻帶內具有更高輸出功率，高效率，高可靠性。 INTRODUCE關(guān)于功率放大器的應用 說(shuō)起功率放大器，大家可能先想到的是音頻類(lèi)功放，但其實(shí)除了放大音頻信號，作為科學(xué)實(shí)驗研究中常用的電子測試儀器，功率放大器的應用領(lǐng)域是非常廣泛的，在超聲聲學(xué)、材料測試、電磁驅動(dòng)、水下通信、微小信號放大等方向有著(zhù)長(cháng)足應用。一、超聲領(lǐng)域 超聲無(wú)損檢測 高壓放大器在孔道灌漿非線(xiàn)性超聲測試中的應用 本實(shí)驗利用非線(xiàn)性超聲波法，依據超聲波在入射到混凝土后產(chǎn)生的各種非線(xiàn)性超聲現象，此現象主要包括高階諧波、聲共振頻率漂移和混頻調幅下的旁頻等，來(lái)對混凝土的缺陷和損傷進(jìn)行識別，該法在檢測材料的微小缺陷方面的靈敏程度比常規線(xiàn)性超聲法更高，更容易識別。 超聲聚焦 功率放大器在聚焦聲場(chǎng)誘導虛擬光波導中的應用 本實(shí)驗搭建了一個(gè)基于互補金屬氧化物半導體（CMOS）傳感器的光斑觀(guān)測系統。制造可以模仿生物組織特性的瓊脂仿體，通過(guò)觀(guān)測聚焦超聲作用下瓊脂仿體內的光斑變化。 超聲霧化 功率放大器在微孔壓電超聲霧化效果影響中的應用 本實(shí)驗為明確液體物理性質(zhì)等對微孔壓電超聲霧化效果的影響，搭建了微孔壓電超聲霧化效果測試系統，測量液體的表面張力、黏度、微孔直徑、驅動(dòng)頻率、驅動(dòng)電壓等對壓電微孔超聲霧化霧滴粒徑、霧化流量的影響，并分析霧化效果的變化趨勢。 超聲電機 高壓功率放大器在非共振式壓電直線(xiàn)電機性能測試中的應用 本實(shí)驗用單路特殊激勵信號（由頻率比為1:2兩個(gè)正弦波形疊加而成）驅動(dòng)彎彎復合超聲電機，測試其驅動(dòng)足的運動(dòng)軌跡和樣機基本輸出特性，驗證基于8字形振動(dòng)軌跡的超聲電機的工作原理的可行性。 二、材料測試領(lǐng)域 介電彈性體 高壓放大器在介電彈性體驅動(dòng)實(shí)驗中的應用 本實(shí)信號源產(chǎn)生的正弦波電壓信號，輸出到功率放大器中，通過(guò)功率放大器放大至0-1500V電壓，高電壓輸出到電活性聚合物正反表面的導電炭膏，導電炭膏積累異性電荷，產(chǎn)生靜電力，擠壓電活性聚合物產(chǎn)生形變。 鐵電材料極化 高壓放大器在鐵電材料極化測試中的應用 上位機通過(guò)系統控制器控制鐵電分析儀產(chǎn)生模擬激勵信號再通過(guò)高壓放大器進(jìn)行放大，輸出至測試樣品兩端產(chǎn)生足夠強度的電場(chǎng)，利用高壓放大器輸出的電壓信號，可以控制測試系統中施加的電場(chǎng)強度和方向，從而獲得鐵電材料的電滯回線(xiàn)，通過(guò)對電滯回線(xiàn)的分析，可以得到材料的矯頑場(chǎng)強、剩余極化強度等參數，從而幫助我們研究材料的鐵電性能和相變行為。 軟磁材料測試 功率放大器在納米晶軟磁材料高頻磁特性 本實(shí)驗中，研究人員利用功率放大器對信號發(fā)生器產(chǎn)生的正弦波、三角波、對稱(chēng)矩形波與不對稱(chēng)矩形波等電壓波信號幅值進(jìn)行調整放大，使納米晶磁環(huán)內部磁通密度達到預期幅值，測量不同磁通密度、激勵頻率、激勵波形下納米晶磁環(huán)的振動(dòng)與磁化特性。通過(guò)磁環(huán)的振動(dòng)情況來(lái)研究磁性材料磁特性。 三、水聲測試領(lǐng)域 水下通信 功率放大器在水下聲信號波達角測量分辨力中的應用 水下聲信號在傳播過(guò)程中會(huì )引起介質(zhì)折射率的變化，當激光穿過(guò)聲擾動(dòng)介質(zhì)時(shí)，介質(zhì)折射率的空間變化引起激光束的偏轉，利用位置敏感探測器（PSD）感應激光的偏轉信息，PSD中4個(gè)光電二極管分別記錄感光參數，利用4個(gè)數據的加減完成X,Y方向的位置測算。 聲吶系統 高壓放大器在高效非局部水聲超表面實(shí)驗驗證中的應用 本實(shí)驗利用水聲換能器產(chǎn)生了高斯調制平面波，由于換能器產(chǎn)生的信號較弱，再利用高壓放大器對平面波進(jìn)行信號的放大。使用兩臺水聽(tīng)器測量距離水面1cm處的聲壓分布，其中一個(gè)水聽(tīng)器是固定的，第二個(gè)是通過(guò)逐點(diǎn)測量來(lái)掃描20cm×20cm的測量區域。記錄兩個(gè)水聽(tīng)器信號之間的歸一化值，得到實(shí)測的異常折射聲壓場(chǎng)。 四、電磁測試領(lǐng)域 無(wú)線(xiàn)電能傳輸 功率放大器在電容耦合型無(wú)線(xiàn)電能傳輸系統中的應用 本實(shí)驗為驗證理論分析和仿真結果的正確性，構建了如下圖所示的電容耦合型無(wú)線(xiàn)電能傳輸系統實(shí)驗平臺。在系統電路參數確定的情況下，改變四塊金屬板的接地情況，來(lái)觀(guān)察系統輸出性能的變化，即： �。�1）不同接地模式下，輸出負載電壓與負載阻值的關(guān)系； �。�2）在確定接地模式下，負載輸出電壓與未接地金屬板對地電容的關(guān)系。 電磁無(wú)損檢測 功率放大器在鋼板表面缺陷及交流漏磁測試中的應用 本實(shí)驗通過(guò)對比單頻與多頻激勵下，交流漏磁探頭對鋼板表面缺陷及其偏角的敏感性，來(lái)驗證多頻交流漏磁方法在缺陷偏角識別以及尺寸量化方面的優(yōu)越性。 |
