壓電式傳感器是基于壓電效應的傳感器。在實際測試應用中需要大功率電源來驅動，這就需要使用功率放大器來驅動壓電器件和傳感器。傳感器作為人類認識世界重要的媒介，將電、磁、聲音等物理量轉換為人們可認知的實體，新興的MEMS工藝(yi)能夠在硅基片(pian)(pian)上利用IC后處(chu)理工藝(yi)制作各種(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)，使傳(chuan)感(gan)器(qi)與傳(chuan)感(gan)器(qi)信(xin)號(hao)處(chu)理電路的片(pian)(pian)上集成成為可(ke)能，并(bing)最終(zhong)實現傳(chuan)感(gan)器(qi)與傳(chuan)感(gan)器(qi)檢測電路的單芯片(pian)(pian)集成。

壓(ya)電(dian)傳感(gan)器是(shi)一(yi)(yi)種自發電(dian)式(shi)和(he)機(ji)(ji)電(dian)轉換(huan)式(shi)傳感(gan)器。它(ta)的(de)敏感(gan)元件由壓(ya)電(dian)材(cai)料制成(cheng)。壓(ya)電(dian)材(cai)料受(shou)力(li)后(hou)表面產生電(dian)荷。按一(yi)(yi)定(ding)規律變(bian)換(huan)成(cheng)為(wei)電(dian)信號或其他所需形(xing)式(shi)的(de)信息輸出，以滿(man)足信息的(de)傳輸、處理(li)、存儲、顯示(shi)、記錄(lu)和(he)控制等要求。壓(ya)電(dian)式(shi)傳感(gan)器大多(duo)是(shi)利用正壓(ya)電(dian)效(xiao)應制成(cheng)的(de)。逆壓(ya)電(dian)效(xiao)應是(shi)指對晶(jing)體施加交變(bian)電(dian)磁場引(yin)起晶(jing)體機(ji)(ji)械變(bian)形(xing)的(de)現象。

傳感器無損檢測的基本原理是：信號發生器產生信號，經功率放大器后，由激勵線圈對鐵磁性構件施加瞬間的激勵磁場，由于磁致伸縮效應，激發構件產生機械波，機械波將沿構件軸向傳播，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件各處的損傷狀況。用合適的功率放大器提供一定的能量驅動激勵線圈，是實現基于磁致伸縮效應的無損檢測的一個非常關鍵的一個環節。頻率為100KHz，電流峰值為2A的正弦波信號驅動激勵(li)線圈，在被測(ce)構(gou)件(jian)中激勵(li)出磁致(zhi)伸縮效應的機械波。

高壓功率放大器(qi)介紹：

ATA-4000系列高壓功率放大器是 Aigtek公(gong)司生(sheng)產的寬頻電源電壓范圍（160Vpp-310Vpp）的高壓功率放大器，具有低漂移、低噪聲特性，高轉換率等特點。頻率范圍DC-1MHz，該類放大器具有過流過壓(ya)保護功能，具有直流偏置(zhi)功能，可雙極(ji)性(xing)輸(shu)出。

ATA-4000系列高壓(ya)功率放大(da)器產(chan)品(pin)基本參數(shu)如圖所示：

高壓功率放大器內部混(hun)合集成電(dian)路結構采用氧化(hua)鈹(pi)襯(chen)底厚膜電(dian)路、陶瓷電(dian)容和半導體芯(xin)片使(shi)其可靠(kao)性得(de)(de)到(dao)大大地提高。超聲焊(han)接(jie)的鋁線(xian)使(shi)其內部連接(jie)非常(chang)可靠(kao)，在常(chang)溫下，外殼封(feng)裝使(shi)其得(de)(de)到(dao)很好的密封(feng)和電(dian)絕緣。由于高壓功率放大器的電源電壓幅值較高，因此在應用中需注意以下幾方面：過(guo)壓保護(hu)(hu)、過(guo)流限制(zhi)、輸(shu)出(chu)保護(hu)(hu)、放(fang)大(da)器的安裝和(he)機械考慮等(deng)。

本文實驗(yan)素材由西安(an)安(an)泰電子整理發布，如(ru)想了解更多(duo)實驗(yan)方案(an)，請持續關(guan)注安(an)泰官網hkdyw.cn。西(xi)安安泰電子是專業從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源、功率放大器模塊等電子測量儀器研發、生產和銷售的高科技企業。