高壓放大器在無源光柵電壓傳感器研究中的應(yīng)用
光纖光柵是近年來發(fā)展最迅速的光纖無源器件之一。由于其具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如抗電磁干擾、可高溫工作、體積小、抗腐蝕等，在光纖通信、光纖傳感等領(lǐng)域均得到廣泛應(yīng)用。隨著光纖光柵制造技術(shù)的不斷完善，應(yīng)用成果日益增多，光纖光柵成為目前最有發(fā)展前途、最具代表性的光纖無源器件之一，光纖光柵的出現(xiàn)使構(gòu)建復(fù)雜的全光纖通信和傳感網(wǎng)絡(luò)成為可能，極大地拓展了光纖技術(shù)的應(yīng)用范圍。
隨著光纖傳感技術(shù)的發(fā)展，對于無源光柵電壓傳感器性能研究顯得尤為重要。采用搭建逆壓電-光柵電壓傳感器的校驗(yàn)測量平臺對傳感器的性能進(jìn)行校驗(yàn)。本測試平臺所用設(shè)備根據(jù)設(shè)備性質(zhì)，可分為光學(xué)、電學(xué)兩大類設(shè)備。光學(xué)設(shè)備主要包括寬帶激光源和光電探測器，用于提供寬帶光信號和檢測輸出光信號;電學(xué)設(shè)備主要包括函數(shù)發(fā)生器，沖擊電壓發(fā)生器，高壓放大器和示波器，用于提供和檢測不同類型的電壓信號。
傳感器校驗(yàn)測試平臺如圖所示。信號發(fā)生器與高壓放大器聯(lián)合使用，為傳感器提供基本的寬頻帶、多幅值的正弦波，方波，三角波信號等。寬帶光源為傳感器提供光源信號。傳感器的輸出光信號通過光導(dǎo)纖維進(jìn)入光電探測器，在光電探測器中完成光電轉(zhuǎn)換，最后通過電纜信號線傳輸至示波器進(jìn)行顯示。在測試前，首先應(yīng)檢測傳感器內(nèi)部的光路暢通性，以保證后續(xù)信號的傳輸可靠性。具體應(yīng)檢測光環(huán)形器的三個端口處，光環(huán)形器間的連接段處，以及傳感器輸出到光電探測器的光纖的連通性。
AigtekATA-2161高壓放大器被廣泛的應(yīng)用在MEMS測試，壓電陶瓷以及換能器的驅(qū)動，微粒分選等領(lǐng)域，其在光柵電壓傳感器研究中以高電壓的優(yōu)勢成為很多研究者的選擇。ATA-2161最大差分輸出1600Vp-p(±800Vp)高壓，可以驅(qū)動高壓型負(fù)載。最大輸出電流 40mAp ，帶寬（-3dB）高達(dá)DC~150KHz。
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