高壓周期信號激發材料特性測試系統
在材料科研領域,精準測試材料在高壓周期信號下的特性,對驗證材料可行性與可控性至關重要。高壓周期信號激發材料特性測試系統為這一需求提供了專業解決方案,助力深入探索材料性能。
儀器組成
儀器:信號發生器、功率放大器、示波器、數字萬用表、測試臺;
配套線纜:BNC同軸線纜、示波器邏輯探頭、BNC轉鱷魚夾;【數量按需采購】
儀器名稱 | 儀器作用 | 主要功能 | 預算 | 推薦品牌 |
信號發生器 | 產生周期信號 | 產生不同占空比的方波信號或正弦信號等周期信號 | / | 普源精電 【按需選型】 |
功率放大器 | 放大周期信號 | 通過放大周期信號幅度,產生能激發材料特性的高壓信號 | / | 安泰電子 【按需選型】 |
示波器 | 測試周期信號 | 通過邏輯探頭接到被測物/功率放大器輸出端觀察信號情況【邏輯探頭調成高阻】 | / | 普源精電 【按需選型】 |
數字萬用表 | 觀察材料特性曲線 | 通過鏈接材料/樣品觀察在高壓周期信號激發材料的情況下,材料的I/V曲線等特性曲線 | / | 吉時利6500 【可選上位機軟件】 |
儀器連接
系統鏈接圖
測試方法
系統搭建:將每臺設備根據接線圖搭配配套線束進行連接,完成系統的搭建。
系統預熱:啟動每臺設備,進行預熱處理,最低15分鐘。
配置信號發生器:根據需求選擇信號類型、頻率、周期、幅度大小等部分參數。【方波選擇合適的占空比】
配置功率放大器:設計電路,選擇功放模式,以及放大比例。
配置示波器:使用1X邏輯探頭,高阻模式,無帶寬限制。
配置數字萬用表:選擇DCV/DCI模式,調到特性曲線界面。
測試臺固定:將樣品固定到測試臺上,避免產生位移影響測試結果。
測試方法:打開信號發生器輸出,將功率放大器輸出端口接的BNC轉鱷魚夾夾到材料兩端,觀察材料變化;
用示波器邏輯探頭插到材料端/鱷魚夾端,觀察波形幅度及周期是否符合信號發生器發出的信號;
用6500萬用表輸入端接出的鱷魚夾接到材料/樣品端,觀察在經過功率放大器放大過后的周期信號的激勵下,材料的I/V曲線變化,或其他特性變化。
系統實現功能
此系統旨在通過給材料/樣品輸出一個可控的高壓周期性信號,不斷激發材料的性能/特性,實現樣品進行一個往復性動作,以達到驗證研發的材料/樣品是否可應用及可控性的目的。
現場應用場景
該系統在西安某高校的高壓真空泵系統和仿生魚材料系統中得到成功應用。在高壓真空泵系統中,為真空泵優化設計提供關鍵數據;在仿生魚材料研究中,助力仿生魚設計和性能提升,推動仿生學領域進步。
高壓周期信號激發材料特性測試系統憑借完善的組成、規范的流程和強大的功能,成為材料科研的重要工具,為探索材料性能、推動技術創新提供有力支持。