功率放大器在三维超声振动台性能测试中的应用.pdf

案例 8 功率放大器在三维超声振动台性能测试中的应用 实验名称：三维超声振动台性能测试 研究方向：微纳加工 实验内容： 在传统探针纳米刻划加工的基础上,加工一维/二维的超声振动，可有效提高加工效率，并减小 探针磨损和材料堆积，本实验意在测试所设计的三维超声振动台的相关性能，看是否满足加工需求。 测试目的：标定振动台的工作性能 测试设备：三维超声振动台、多普勒激光测振仪、DAQ采集卡、ATA-2082功率放大器、压电陶瓷 实验过程： 三维超声振动台具有xyz三个方向的自由度，每个方向由一个单独的压电陶瓷片驱动，可在振 动辅助加工过程中，提供一维或二维的振动辅助，在实验过程中，首先由信号发生器发出控制信号， 然后经过ATA-2082功率放大器，对控制信号的电压和功率进行放大，驱动压电陶瓷片输出位移信 号，并由多普勒激光测振仪进行信号的采集。测试分别对三个方向的不同频率、不同电压下的一维 振动，以及xy和xy的不同相位差下二维振动进行了实验。 测试结果： 如下图所示，在不同驱动电压下，输出位移呈现线性增加；在不同驱动频率下，开始位移信号 保持不变，但随着驱动频率逐渐接近振动台的固有频率，位移信号开始增大；二维振动同样表现与 随相位差的变化，而表现出不同的形状。在整个过程中驱动电压稳定，位移信号与预期一致，两个 通道可同时输出，且在达到超声频率时，最大输出电压仍可稳定输出。