水聲功率放大器模塊基于通道接收和**的水聲通信機(jī)的應(yīng)用

時(shí)間：2023-04-13作者：西安安泰電子科技有限公司瀏覽：126

實(shí)驗(yàn)名稱：基于多通道接收和**的水聲通信機(jī)

研究方向：水聲通信

測(cè)試設(shè)備：數(shù)模轉(zhuǎn)化器、ATA-ML180水聲功率放大器模塊、示波器、接收換能器、**換能器等。

圖：實(shí)驗(yàn)原理

一、的雙通道發(fā)送實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：利用Matlab軟件生成波形數(shù)據(jù)，即產(chǎn)生16位寬度的12kH正弦波的波形數(shù)據(jù)，接著把該波形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成mif文件?？梢酝ㄟ^(guò)FPGA序利用mif文件將波形數(shù)據(jù)輸入到數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC8814中，來(lái)產(chǎn)生實(shí)際的12kHz正弦波波形。該模擬波形再經(jīng)過(guò)ATA-ML180水聲率放大器模塊與阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)放大，較終在水聲換能器中轉(zhuǎn)化成聲音信號(hào)。把通道1和通道2同時(shí)連接到水聲換能器，再用示波器分別觀察兩個(gè)通道的輸出信號(hào)，以驗(yàn)雙通道**的功能并測(cè)量最大功率。

圖：雙通道輸出信號(hào)圖

二、通道增益測(cè)試：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：設(shè)置信號(hào)發(fā)生器分別輸出9kHz、12kHz及15kHz的正弦波信號(hào)且峰峰值都為10mVpp。同時(shí)將接收增益設(shè)置為4dB，再分別測(cè)量這三個(gè)頻點(diǎn)的輸出信號(hào)的峰峰值和頻率。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：當(dāng)?shù)慕邮胀ǖ婪糯蟊稊?shù)保持不變時(shí)，分別讓輸入信號(hào)的頻率為9kHz、12kHz及15kHz，其輸出可見(jiàn)下圖5-6。對(duì)示波器所顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察的輸出信號(hào)分別為9kHz下728mVpp12kHz下928mVpp及15kHz下840mVpp。它們相應(yīng)的增益分別為37.24dB、39.35dB和38.48dB，帶內(nèi)增益波動(dòng)小于3dB，滿足設(shè)計(jì)要求。

圖：的輸出信號(hào)圖

三、的八通道采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：為了驗(yàn)證八通道采集數(shù)據(jù)的功能，首先讓信號(hào)發(fā)生器輸出頻率為12kHz的正弦波，并將輸出連接至的八個(gè)通道。隨后，將模擬波形變換為16位寬度的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。此時(shí)，設(shè)置的采樣率為96kHz，其對(duì)12kHz的正弦波進(jìn)行采樣，每個(gè)周期8個(gè)點(diǎn)。這些數(shù)據(jù)被FPGA所采集，F(xiàn)PGA再通過(guò)串口把八個(gè)通道的到電腦上。最后，借助Matlab軟件對(duì)八個(gè)通道數(shù)據(jù)進(jìn)行畫(huà)圖并分析，進(jìn)而驗(yàn)證八通道采集數(shù)據(jù)的功能。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：通道1數(shù)據(jù)見(jiàn)圖5-8a)，該據(jù)形顯為正每個(gè)周期的點(diǎn)數(shù)為8個(gè)點(diǎn)。至于的八通道同步采樣數(shù)據(jù)如圖5-8b)所示，可以看到八個(gè)通道的波形都為正弦波，波形非常相似，且頻率都為12kHz，符合實(shí)驗(yàn)。因此，是支持八通道同步采樣的功能。

四、水聲通信機(jī)功耗測(cè)試：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：將水聲通信機(jī)接入24V的直流電壓。且讓水聲通信機(jī)處于不同模式下，分別記錄直流電源儀器上的電流和功耗大小。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：水聲通信機(jī)在進(jìn)入值班模式后，分別對(duì)兩級(jí)測(cè)電路進(jìn)行測(cè)量如圖5-10a)所示，**級(jí)檢測(cè)電路的功耗為96mW。如圖5-10b)所示，*電路的輸出功率顯示為0mW，這是由于輸出電流小于1mA，致使直流電源的輸出功率無(wú)法顯示。因此采用電流表進(jìn)行測(cè)量。其電流值見(jiàn)圖5-10e)，為075mA，將其乘以輸入電壓24V可得功耗大小為18mW。因此，*二級(jí)檢測(cè)電路的功耗約為**級(jí)的五分之一，進(jìn)而驗(yàn)證二級(jí)值班電路的低功耗優(yōu)勢(shì)。

2、水聲通信機(jī)在進(jìn)入發(fā)送模式后。如圖5-10c)所示，輸出電流為0.111A，功耗大小為2.664W。

3、水聲通信機(jī)在進(jìn)入接收模式后。如圖5-10d)所示，輸出電流為0.208A，功耗大小為4.992W。

綜上，從電源儀器和電流表的測(cè)量結(jié)果中，可知二級(jí)值班電路的功耗非常低，低至18mW，僅約為一級(jí)值班電路的五分之一，可以很好地滿足低功耗設(shè)計(jì)的要求。至于和的功耗，可以采取優(yōu)化控制和切換等方式進(jìn)行減小。

安泰ATA-ML100系列水聲功率放大器模塊：

圖：ATA-ML系列水聲功率放大器模塊指標(biāo)參數(shù)

本文實(shí)驗(yàn)素材由西安安泰電子整理發(fā)布。Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線，且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商，樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。


西安安泰電子科技有限公司專(zhuān)注于高壓放大器,功率放大器,射頻功率放大器,電壓放大器,功率放大器模塊,功率信號(hào)源,高精度電流源,高精度電壓源等

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 高壓放大器怎么設(shè)計(jì)（高壓放大器設(shè)計(jì)方案）

  高壓放大器是一種用于將低電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成高電壓信號(hào)的電子設(shè)備，廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。在設(shè)計(jì)高壓放大器時(shí)，需要考慮多種因素，如輸入輸出信號(hào)的特性、電路結(jié)構(gòu)的選擇、電源和負(fù)載匹配等。本文將介紹高壓放大器的設(shè)計(jì)方法和注意事項(xiàng)。一、高壓放大器設(shè)計(jì)方案的基本要求性能指標(biāo)：設(shè)計(jì)方案應(yīng)明確高壓放大器的性能指標(biāo)，如增益、帶寬、偏置電流等。這些指標(biāo)應(yīng)該與實(shí)際應(yīng)用需求相匹配，以保證高壓放大器的穩(wěn)定性和可

• 高壓放大器在IDE壓電元件及其在仿生翼中的應(yīng)用

  實(shí)驗(yàn)名稱：IDE壓電元件及其在仿生翼中應(yīng)用研究研究方向：仿生學(xué)測(cè)試目的：優(yōu)化IDE壓電元件結(jié)構(gòu)和組分出發(fā)，目的是為了獲得大驅(qū)動(dòng)位移、綜合性能良好的IDE驅(qū)動(dòng)件。著重研究IDE壓電元件的力學(xué)和電學(xué)性能、驅(qū)動(dòng)特性和在仿生翼上的集成，及其對(duì)仿生翼姿態(tài)的控制。希望能夠?qū)DE壓電元件較終應(yīng)用到智能材料結(jié)構(gòu)中，以加速智能材料結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步實(shí)用化。測(cè)試設(shè)備：工控機(jī)、ATA-7020高壓放大器、激光干涉儀、測(cè)量系

• 功率信號(hào)源的基本工作原理、用途和應(yīng)用方法

  功率信號(hào)源是一種可以產(chǎn)生恒定或可變功率輸出的測(cè)試設(shè)備。在電子實(shí)驗(yàn)中，功率信號(hào)源廣泛應(yīng)用于各種不同的應(yīng)用，下面安泰電子就來(lái)介紹功率信號(hào)源的基本工作原理、用途和應(yīng)用方法。功率信號(hào)源的基本工作原理功率信號(hào)源的基本工作原理是將電能轉(zhuǎn)換成信號(hào)能量，從而產(chǎn)生特定的功率輸出。其結(jié)構(gòu)主要由電源、功率控制回路、輸出放大器等部分組成。通過(guò)改變輸入電壓或電流，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出功率的控制。通常來(lái)說(shuō)，功率信號(hào)源的輸出功率范圍

• 長(zhǎng)沙安泰線纜測(cè)試儀系統(tǒng)--整機(jī)航空電纜快速檢測(cè)

  航空電纜是飛機(jī)的神經(jīng)系統(tǒng)，連接著飛機(jī)電氣、航電、通信和操縱等各系統(tǒng)，輸送動(dòng)力電源、傳遞控制信號(hào)和數(shù)據(jù)信息給飛機(jī)各系統(tǒng)。航空電纜系統(tǒng)電氣環(huán)境復(fù)雜、潛在性故障多，許多空難事故和*行器故障都直接或間接與電纜系統(tǒng)有關(guān)。因此對(duì)整機(jī)電纜的檢測(cè)、保證飛機(jī)質(zhì)量和飛行安全具有非常重要的意義。Aigtek安泰電子研究的ATX-3000航空綜合線纜測(cè)試儀系統(tǒng)，采用計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)，將控制系統(tǒng)、人機(jī)交互模塊、測(cè)試功能電