高压放大器基于复合材料超声传感器研制实验中的应用

实验名称：基于气体基压电复合材料的线聚焦空耦超声传感器研制与应用

研究方向：超声传感器、超声波检测

测试目的：

　　对传感器进行激励接收性能测试，并采用空耦超声Lamb波检测技术，对含有裂纹缺陷的单晶硅太阳能电池片进行非接触式检测，通过分析接收信号的幅值信息并利用相关系数法，完成了对裂纹缺陷的检出和定位，实现了气体基线聚焦空耦传感器在缺陷检测中的应用。

测试设备：ATA-2041高压放大器、函数发生器、数字示波器

图2：有缺陷单晶硅太阳能电池片试样

　　采用空气耦合的方式对有缺陷电池片进行检测，使用所示的空气耦合超声检测系统，将传感器布置于缺陷两侧，其中激励传感器为气体基线聚焦空耦传感器，接收传感器为气体基平面式空耦传感器，两传感器之间相距70mm。调整旋转平台，使Lamb波的传播路径与缺陷长度方向垂直。设定传感器的横向扫描范围为40mm，以两传感器连线距裂纹近端10mm为实验的初始位置，以1mm为步长平行移动激励和接收传感器，采集每个位置处的接收信号，如图2所示，其中T代表激励传感器，R代表接收传感器。实验中的激励信号为5周期正弦信号，中心频率为150kHz，电压峰峰值为3v。

图：ATA-2041高压放大器指标参数