高压功率放大器在超声悬浮中的应用研究

高压功率放大器的叫法对于不同的人来说是完全不同的，有人叫功率放大器，也有人叫电压放大器，但它们都是指同一个电子测量仪器设备，主要是指内部能够拥有电压和功率放大电路，可以把微弱的外部信号进行放大输出的放大器。那么高压功率放大器在超声悬浮中是如何应用的呢，今天我们就来看看。

什么是超声悬浮技术？

超声悬浮是如今应用非常广泛的技术，也是地面和空间实现无容器处理的关键技术，与电磁悬浮技术比较的话，它不受材料导电的限制，而且悬浮和加热分别控制，所以可以用来研究非金属材料和低熔点合金的无容器凝固。

图：超声悬浮工作原理

超声驻波悬浮的原理是什么？

超声驻波的原理是依靠压电换能器产生声源振动，而声波在辐射面和反射面中间多次反射叠加，当激励信号声源的几何位置满足一定关系的时候出现驻波，通过超声驻波和物体中间的作用而产生竖直方向的悬浮力来克服物体重量，同时水平方向的定位力能够把物体固定在声压的节点处。不同的激励信号，所形成声压节点的位置和数量也都不相同，所以能够在不同位置悬浮物体。

超声驻波悬浮如何应用？

超声悬浮技术能够模拟空间无容器的状态，用来进行材料凝固和制备工艺研究。而超声驻波的声场还有个深过冷特性，凭借这些特殊性能，超声驻波能够用在新药品制备，新材料制备以及生物化学分析和精密传输等领域。

依靠深过冷的特性，还能够制备出均匀，高超导性能材料，可以实现金属粉末分离，比如把二氧化硅和铁粉末分离。

除此之外，还能应用在生物化学分析领域，使用的时候可以避免容器壁对样品污染，容器壁和样品产生化学作用。因为大部分检测原理都是依据光学原理，而容器壁产生光学反应的话就会影响其检测精度。

此外还可以应用在精密制造领域，实现精密元器件的非接触悬浮传输和操作。

超声驻波悬浮实验：

图：超声驻波悬浮实验装置

1、高压功率放大器；2、压电陶瓷换能器；3、变幅杆；4、圆锥形发射端；5、悬浮样品；6、凹球面发射面

此实验中通过高压功率放大器的信号控制来引起压电陶瓷换能器的振动，而压电陶瓷换能器再通过振动从而产生超声驻波，使悬浮样品产生悬浮的现象。

超声悬浮的应用研究实验中，高压功率放大器所起到的重要作用就是为产生压电陶瓷换能器而提供电压、频率信号等等。

图：高压功率放大器ATA-4014参数指标

以上就是安泰电子带来的高压功率放大器在超声悬浮中的应用研究的内容，相信大家看完文章对高压功率放大器有了一定了解。如果您对此还有什么疑问或者不懂的，欢迎随时咨询我们。

审核编辑：汤梓红