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西安安泰電子科技有限公司
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磁致伸縮無損檢測傳感器用ATA-3090大電流功率放大器的設計

時間:2020/5/20閱讀:359
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一根鐵磁材料棒在外磁場的作用下沿磁力線方向產(chǎn)生伸長或縮短的現(xiàn)象稱為磁致伸縮效應。反之,當極化了的鐵磁棒發(fā)生形變時,在棒內(nèi)會引起磁場強度的變化,這種現(xiàn)象稱為逆磁致伸縮效應。利用磁致伸縮效應及其逆效應,可以對鐵磁材料進行無損檢測,這種方法能實現(xiàn)大范圍非接觸快速檢測,可有效探測被覆蓋或深埋的鋼鐵構(gòu)件,如斜拉橋鋼索的錨頭內(nèi)和支承塔內(nèi)的繩段,起重機的變幅繩,抽油桿油管、套管以及鋼筋混凝土建筑內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)等。

 

             ATA-3090功率放大器實驗圖   

         其基本原理是,信號發(fā)生器產(chǎn)生信號,經(jīng)功率放大器放大電壓后,由激勵線圈對鐵磁性構(gòu)件施加瞬間的激勵磁場,由于磁致伸縮效應,激發(fā)構(gòu)件產(chǎn)生機械波,機槭波將沿構(gòu)件軸向傳播,如有缺陷信號,機械波反射回來,再由逆磁致伸縮效應接收線圈獲得反射波信號,通過信號分析獲得被測構(gòu)件各處的損傷狀況。磁致伸縮無損檢測傳感器結(jié)構(gòu)見圖1,用合適的功率放大器提供一定的能量驅(qū)動激勵線圈,是實現(xiàn)基于磁致伸縮效應的無損檢測的一個非常關鍵的環(huán)節(jié)。作者在分析計算后決定使用頻率為100kHz.電流峰峰值為18A的正極性方波信號驅(qū)動激勵線圈,以期在被測構(gòu)件中激勵出磁致伸縮效應的機械波。

       

ata-3090.png

       由于工作信號的頻率為100kHz,故可采用全晶體管方案。為滿足頻率和輸出電流的要求,設計中,采用ATA-3090可放大交、直流信號的功率放大器。大輸出810Wp功率,可以驅(qū)動功率型負載。增益數(shù)控可調(diào),一鍵保存常用設置,為您提供了方便簡潔的操作選擇,可與主流的信號發(fā)生器配套使用,實現(xiàn)信號的完美放大。

以下是ATA-3090功率放大器的具體指標參數(shù):

結(jié)果證明,該功率放大器能達到基于磁致伸縮效應的無損檢測技術的要求。

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