功率放大器在壓電疊堆泵實驗中的應用
壓電式驅動器是利用壓電材料的逆壓電效應產生的機械驅動的一種裝置，驅動器利用壓電材料的變形使機械驅動，由于壓電材料的變形極為微小，其微小變形直接被用于運動驅動時精度可以達到納米級，其應用非常廣泛，可用于精密機械，光學，生物醫藥等多方面，一般包括壓電型精密驅動器，壓電型運動機構，流體驅動與控制機構，超聲電機、壓電型減震與降噪技術。
壓電疊堆泵實驗：將泵、液壓缸、換向閥等相連組成一個直線驅動系統，并對直線驅動器的輸出力特性，伸縮速度進行測試。以下為電壓流量測試實驗平臺搭建過程：
使用信號發生器產生一個正弦信號，將信號輸出到功率放大器，再把放大后的信號加載給疊堆，并使用示波器實時觀測疊堆上加載信號的幅值與頻率，為避免壓電疊堆損壞，疊堆在使用中不允許加載負電壓小于-20V，或高于正電壓大于150V。
加載的電壓范圍是30V-150Vpp，每30V進行一次測量，這里采用的是ATA-4052高壓功率放大器，加載電壓越高，壓電疊堆的伸長量越大，其帶動腔體的形變也就越大，流量與電壓規律很明顯，輸入電壓越高，泵輸出流量越大。
ATA-4052是一款理想的可放大交、直流信號的單通道高壓功率放大器。最大輸出310Vp-p(±155Vp)電壓，437Wp功率，可以驅動高壓功率型負載。電壓增益數控可調，一鍵保存常用設置，可與主流的信號發生器配套使用，實現信號的完美放大。
輸入為BNC接口，輸入電阻50Ω、5kΩ兩檔可選，完美匹配高低內阻信號源。輸出為香蕉插座，最大輸出電壓310Vp-p（±155Vp），輸出電流2Arms。操作面板液晶顯示，設備狀態及參數動態顯示，交互界面一目了然，簡潔易懂。電壓增益數控0~100倍可調，具體分為粗調（1step）和細調（0.1 step）兩種。結合液晶面板增益的顯示，能夠快速調整至需要的電壓值。
本文實驗素材由西安安泰電子整理發布，如想了解更多實驗方案，請持續關注安泰官網www.sillink.com.cn。Aigtek是國內專業從事測量儀器研發、生產和銷售的高科技企業，一直專注于功率放大器、高壓放大器、功率信號源、功率放大器模塊、計量校準源等測試儀器產品的研發與制造。