實驗名稱：功率(lv)放大器在(zai)聲鑷(nie)操控(kong)粒子實驗中的應用

　　實驗內容：：利用放大器對驅(qu)動(dong)(dong)電壓的放大實現換(huan)能器的高效率振(zhen)動(dong)(dong)，驅(qu)動(dong)(dong)電壓大幅(fu)增(zeng)加(jia)，使得換(huan)能器振(zhen)動(dong)(dong)強(qiang)度增(zeng)大，更有利于聲(sheng)鑷對粒子的操控(kong)。

　　測試設備：信號發生器(qi)、ATA-122D功率放大器(qi)、換能器(qi)等。

　　圖1：實驗裝置

　　實(shi)驗過程：這個實(shi)驗在尺寸為(wei)0.3m×0.5m×0.3m的容(rong)器中進行，為(wei)盡量(liang)減少反射，在容(rong)器的四周和底部均(jun)放置了吸聲塊。信號發生器輸(shu)出頻率(lv)(lv)為(wei)2MHz的正(zheng)弦波信號，經(jing)過ATA-122D型(xing)功率(lv)(lv)放大器后加載到壓電陶(tao)瓷換(huan)能(neng)器，驅動換(huan)能(neng)器產生相同頻率(lv)(lv)的振動。相位板(ban)通過耦合劑(ji)與換(huan)能(neng)器連接，然后浸入水中。通過改變(bian)頻率(lv)(lv)，可實(shi)現聲場變(bian)換(huan)，使粒子沿著(zhu)不同軌跡輸(shu)運。

　　實驗結果：

　　圖2：不同頻(pin)率下的粒子分布形(xing)式(shi)

　　圖3：粒(li)子沿正反三角形運動(dong)

　　我(wo)們通過改變頻率實現了在(zai)同(tong)(tong)一平面上(shang)得到不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)聲場(chang)分(fen)布(bu)，從(cong)而(er)實現了單源多頻聲鑷。我(wo)們設計的(de)(de)(de)方法允許粒(li)子(zi)沿(yan)著(zhu)不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)軌(gui)跡(ji)運動(dong)或按不同(tong)(tong)形式分(fen)布(bu)，可(ke)以(yi)實現矩(ju)形粒(li)子(zi)按固定角度旋轉、粒(li)子(zi)在(zai)一條(tiao)線上(shang)可(ke)選擇地左(zuo)右移動(dong)、多圖(tu)案的(de)(de)(de)粒(li)子(zi)排列分(fen)布(bu)以(yi)及(ji)用單個粒(li)子(zi)完成兩個不同(tong)(tong)軌(gui)跡(ji)運動(dong)，都(dou)是通過信(xin)號發生器連接功率放大器調節頻率實現這些效果。這為聲鑷提供了一種靈活的(de)(de)(de)可(ke)實時控制的(de)(de)(de)方法，可(ke)以(yi)部(bu)分(fen)替代電路復雜度高的(de)(de)(de)相控陣(zhen)。

　　產品推薦：ATA-1220E寬帶(dai)放大器

　　圖：ATA-1220E寬帶放大器指標參數

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