当为压电设备供电时,简要回顾其工作的频率范围是很重要的。一般来说,我们可以将频率类别简化为2,并将压电器件视为“低频”或“高频”器件。低频压电装置通常从直流(DC)操作到大约100kHz,而高频压电装置将从大约100kHz操作到20MHz。
这是对一些典型设备和运行频率的粗略分解:
设备类型/系列 | 近似参考频率范围 |
致动器 | DC through ~3kHZ |
蜂鸣器/扬声器 | ~3 kHz through ~10 kHz |
扬声器 | 100 Hz through 20 kHZ |
超声波清洗/焊接 | 20 kHz through 100 kHz |
医疗、无损检测、雾化器等 (以及APC生产的大多数元器件) | 40 kHz through 5+ MHz |
为压电装置供电并不复杂。下面显示的是成功驱动压电装置所需的流量。
输入信号:
输入信号很简单。以压电装置设计的工作频率创建信号。这可以用频率发生器、波形发生器、振荡器,甚至是带USB适配器的计算机来完成。一旦你有了信号,就必须将其放大到足以驱动压电设备的功率水平。
功率放大器:
在典型的功率放大器中,您的信号输入被直接完全放大(输入周期的所有360度),并以较高的功率输出提供,具有良好的信号质量和较小的失真。
阻抗匹配电路:
阻抗匹配电路可能是必要的,也可能不是必要的,这取决于您驾驶的设备的频率。低频压电器件(直流至100kHz)通常用于非谐振应用。此外,这些范围内的功率放大器通常不依赖于负载,并且被设计用于阻抗不匹配。在这种情况下,压电器件(负载)的阻抗不会显著影响放大器的性能。
另一方面,驱动高频压电器件(100 kHz–20 MHz)需要器件阻抗与放大器输出的精确匹配。这可以通过使用可调节阻抗匹配装置或通过设计定制匹配电路来达到可接受的精度。
APC自豪地提供一系列SVR放大器,用于为执行器设备供电(DC-1 kHz),RF放大器用于高频设备(20 kHz–12MHz@100W),以及阻抗匹配盒,以解开为压电设备供电的神秘面纱。可根据要求通过APC提供定制功率放大器。
SVR放大器(模拟)
APCI Catalog No. | Type | Voltage Range | Input |
SVR-150 | Single Channel | -30V to +150V (semibipolar) | ±5V (±10V with attenuation) |
SVR-150/3 | Triple Channel | ||
SVR-200/1 | Single Channel | -50V to +200V | ±5V (±10V with attenuation) |
SVR-200/3 | Independent Channels | ||
SVR-150bip | Step Up | 500kHz to 5MHz | 200W |
射频放大器-BA12200L
APCI Catalog No. | Type | Frequency | Power Output |
90-4493 | Solid State MOSFET | 20kHZ to 12 MHz | 100W |
LE放大器-LE-150/200/3
APCI Catalog No. | Type | Power Input | Power Output |
90-4480 | 3-Channel | +/- 5V (+/- 10V) | 10V to +150V |
阻抗匹配变压器
APCI Catalog No. | Type | Frequency | Max Power |
90-4495 | Step Up | 500kHz to 5MHz | 200W |
90-4496 | Step Down | 500kHz to 5MHz | 200W |
90-4497 | Step Up | 20kHz to 1MHz | 200W |
90-4498 | Step Down | 20kHz to 1MHz | 200W |
90-4501 | Step Up | 20kHz to 1MHz | 200W |
90-4502 | Step Down | 5MHz to 10MHz | 200W |