實驗名稱：Lamb波通信

　　實驗內容：在(zai)結構健康監測領域(yu)，超(chao)聲導波(bo)相(xiang)對(dui)于體(ti)波(bo)具有傳(chuan)輸距離遠、覆蓋范圍大、檢測成(cheng)本(ben)低的(de)(de)優點。在(zai)鋁合金板(ban)上搭建(jian)了一套(tao)基于Lamb波(bo)的(de)(de)數據(ju)傳(chuan)輸系(xi)統，由(you)信號(hao)(hao)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)器(qi)(qi)，功率(lv)放大器(qi)(qi)、發(fa)(fa)(fa)射(she)壓電換(huan)能(neng)(neng)器(qi)(qi)、接收(shou)壓電換(huan)能(neng)(neng)器(qi)(qi)、采(cai)集卡組成(cheng)。在(zai)發(fa)(fa)(fa)射(she)端激勵發(fa)(fa)(fa)射(she)壓電換(huan)能(neng)(neng)器(qi)(qi)利用(yong)逆壓電效(xiao)應在(zai)結構中產生(sheng)Lamb波(bo)，在(zai)接收(shou)端利用(yong)正壓電效(xiao)應完成(cheng)Lamb波(bo)信號(hao)(hao)采(cai)集及解調(diao)，實現基于Lamb波(bo)的(de)(de)無線數據(ju)通信。

　　研究方向：Lamb波通信

　　測試設備：ATA-2022H高(gao)壓放大器，信號發生器，壓電片，采集卡等。

　　圖1：Lamb波通信實(shi)驗裝置圖

　　實驗過程：首先基于(yu)開關(guan)鍵(jian)控(kong)、脈(mo)沖位置調制等方法調制發(fa)射波(bo)形(xing)，然(ran)后(hou)利用信號(hao)發(fa)生器輸(shu)出調制波(bo)形(xing)經(jing)功率放大(da)器放大(da)后(hou)驅動(dong)發(fa)射壓電換能器。采用數據(ju)采集卡在(zai)接收端采集信號(hao)。

　　實驗結果：

　　圖2：Lamb波通信實驗結果

　　首(shou)先通(tong)過掃頻試(shi)驗發現，1.5mm厚的鋁板上(shang)，在400kHz-500kHz頻率范圍內(nei)Lamb波(bo)具有較(jiao)大(da)的輸出幅值。選擇500kHz的Lamb波(bo)作為(wei)載波(bo)進行數據通(tong)信，分別利用開(kai)關(guan)鍵(jian)控、脈沖位置調(diao)制等方(fang)法(fa)調(diao)制發射信息。針對4-64不(bu)同碼元長(chang)度進行了(le)測試(shi)，結果(guo)顯示(shi)利用移不(bu)變稀疏(shu)重(zhong)構(gou)方(fang)法(fa)完(wan)美重(zhong)建了(le)原始信息，相(xiang)比傳(chuan)統互相(xiang)關(guan)方(fang)法(fa)更(geng)(geng)快捷更(geng)(geng)準確(que)，實(shi)現了(le)可(ke)靠且便捷的Lamb波(bo)數據通(tong)信。

　　功率(lv)放(fang)大器(qi)推薦(jian)：ATA-2022B高壓放(fang)大器(qi)

　　圖：ATA-2022B高壓放大器指標參數

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