實(shí)驗(yàn)名稱：使用d24型壓電片在有限寬平板中激勵(lì)單一SH(0,1)模態(tài)

研究方向：超聲導(dǎo)波

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：本研究聚焦于剪切水平導(dǎo)波（SH波）在有限寬平板（NPW）中的傳播特性，特別是SH(0,1)模態(tài)的純凈激勵(lì)問(wèn)題。通過(guò)設(shè)計(jì)d24型PZT換能器，探索其長(zhǎng)度（Lp）對(duì)SH(0,1)模態(tài)激勵(lì)效果的影響，結(jié)合仿真與實(shí)驗(yàn)，評(píng)估其在高溫壁厚監(jiān)測(cè)等應(yīng)用中的可行性。

測(cè)試設(shè)備：Aigtek ATA-1372A功率放大器；任意波形發(fā)生器；換能器；傳感器與數(shù)據(jù)采集器等。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

?圖：實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)示意圖和實(shí)物圖

1、信號(hào)生成與放大：由HS5產(chǎn)生Hanning窗調(diào)制的三周期640kHz正弦波，經(jīng)AigtekATA-1372A功率放大器放大至40V峰峰值后驅(qū)動(dòng)d24PZT換能器；

2、信號(hào)激勵(lì)與接收：換能器激發(fā)SH(0,1)模態(tài)導(dǎo)波，導(dǎo)波經(jīng)NPW傳播至接收傳感器；

3、數(shù)據(jù)采集與分析：接收信號(hào)由HS5采集并導(dǎo)入終端進(jìn)行頻譜分析、到達(dá)時(shí)間提取和SNR計(jì)算；

4、變量控制實(shí)驗(yàn)：更換不同長(zhǎng)度Lp（6,12,18,24,30,36mm）的換能器，重復(fù)實(shí)驗(yàn)以評(píng)估其對(duì)激勵(lì)效果的影響。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

圖：實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1、所有d24PZT換能器均成功激發(fā)SH(0,1)模態(tài)導(dǎo)波；

2、Lp為18mm至24mm時(shí)，接收信號(hào)的幅值與信噪比（SNR）達(dá)到峰值；

3、SNR隨Lp變化的實(shí)驗(yàn)曲線趨勢(shì)與仿真結(jié)果高度一致，驗(yàn)證了仿真分析的可靠性。

功率放大器推薦：ATA-1372A寬帶功率放大器

圖：ATA-1372A寬帶放大器指標(biāo)參數(shù)

本文實(shí)驗(yàn)素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。西安安泰電子是專業(yè)從事功率放大器、高壓放大器、功率信號(hào)源、前置微小信號(hào)放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測(cè)試儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。

審核編輯 黃宇