隨著無線通信系統(tǒng)的迅速發(fā)展，天線在智能手機、射頻識別系統(tǒng)、雷達的使用需求越來越大，如何將天線進行小型化、輕量化、低功耗成為人們關(guān)注的熱點。由于海水、土壤、巖石等介質(zhì)中環(huán)境較為復(fù)雜，傳統(tǒng)天線產(chǎn)生的高頻信號在這些環(huán)境中的趨膚深度較低且波長較短，這使得電磁波信號在傳輸過程中的衰減與損耗增加，無法滿足水下與地下的通信與探測的需求，而超低頻天線具有工作頻率低、穿透性強等特點，其中與傳統(tǒng)電小天線相比，磁電機械天線可將天線尺寸縮小兩個數(shù)量級，被認為是目前能夠?qū)崿F(xiàn)超低頻天線小型化的重要解決方案。

安泰電子ATA-2082高壓放大器，其內(nèi)部采用線性放大電路，具有低失真、高穩(wěn)定的特點。雙通道獨立輸出，可分別驅(qū)動兩個負載。帶寬覆蓋DC-200kHz，支持任意波形放大，以滿足各類實驗的測試。

實驗名稱：基于磁電復(fù)合材料的低頻天線研究

實驗原理：磁電效應(yīng)分為正磁電效應(yīng)與逆磁電效應(yīng)，正磁電效應(yīng)是指磁電復(fù)合材料在交變磁場下，其磁致伸縮層由于磁致伸縮效應(yīng)會產(chǎn)生應(yīng)變，通過界面耦合使壓電層發(fā)生形變，進一步通過壓電效應(yīng)產(chǎn)生電場，即為磁能-機械能-電能之間轉(zhuǎn)化；逆壓電效應(yīng)是指磁電復(fù)合材料在施加外加電壓時，壓電層由于逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生應(yīng)變，通過界面耦合使磁致伸縮層發(fā)生形變，在逆磁致伸縮效應(yīng)的作用下產(chǎn)生磁場，即完成電能-機械能-磁能的轉(zhuǎn)化。

實驗框圖：

實驗實拍圖：

實驗過程：

采用動態(tài)掃頻法進行測試，搭建好如圖所示的測試環(huán)境，首先將待測磁電異質(zhì)結(jié)樣品放入自制小螺線管中，使螺線管覆蓋住樣品并使樣品位于螺線管中央，在電腦上用Labview程序控制鎖相放大器輸出交變電壓，信號經(jīng)過ATA-2082功率放大器放大加在磁電異質(zhì)結(jié)的壓電層上，并對此電路電壓用示波器進行檢測，保證加在樣品上的電壓準(zhǔn)確穩(wěn)定，同時鎖相放大器對螺線管的感應(yīng)電壓進行測試，經(jīng)Labview程序自動計算后將逆磁電耦合系數(shù)顯示在電腦上。測試時可對樣品施加直流偏置磁場，使用Labview程序控制電源使另一亥姆霍茲線圈施加直流偏置磁場。

應(yīng)用方向：無線通信

應(yīng)用場景：地震監(jiān)測、水下通信

產(chǎn)品推薦：ATA-2082高壓放大器

圖：ATA-2082高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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審核編輯 黃宇