實驗名稱：功率放大器基于聲紋影法的聲可視化實驗應用

研究方向：聲學超表面 聲學隱身斗篷

實驗內容：利用聲紋影平臺，對所設計的聲隱身斗篷進行出射平面波的測量，采用安泰放大器來驅動平面超聲波陣列，可以在波導中產生波陣面準直且可以精確調控的超聲波。

測試目的：驗證出射聲波的波場圖

測試設備： 信號發生器，功率放大器ATA-2021H，示波器，電腦等。

實驗過程：

1、利用信號發生器輸出一個頻段在20kHz以上的方波超聲信號，通過功率放大器ATA-2021H對超聲波進行放大。

2.將放大輸出后的超聲波信號輸入到超聲波發射器陣列中。

3、利用雙通道的信號發生器分別驅動LED屏閃燈源，以及經過功率放大不失真的超聲波型號。

4、利用兩個裝置之間“細微頻率差”就可以實現所測試聲波的“可視化”

實驗原理圖如下所示：

 

測試結果：

      所測試的結果可以很好的滿足聲可視化研究，由于實驗所需的頻率差很小,這是之前自設計PCB打板數字功放難以做到的，型號為ATA-2021H 功率放大器的精度可以滿足放大后幾Hz相差的任意波形不失真，并且所放大超聲波信號的峰峰值200V max可以使得超聲波陣列工作在最大功率。可以產生如論文中所示的出射聲場可視化圖形。

關鍵結果如下：

放大器在該實驗中發揮的效能：作為超聲波陣列的放大驅動器，可適用于所有的“聲紋影”平臺。

您選擇該放大器的原因：在比較幾款驅動方案中，利用數字芯片放大的信號會具有“失真”以及“飽和”現象。無法滿足在本實驗中的極小“頻率差”的實驗要求，而且所驅動的功率也比較合適。并且在實驗過程中可以直接采用面板調節驅動聲壓，比較直觀。在我看來，在“超聲波可視化領域”以及想要搭建聲紋影平臺的實驗室，具有很關鍵的作用，這是比之前聲場掃描的更具有性價比替代方案。

實驗中用到的ATA-2021H功率放大器參數指標：

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