应用案例

　　实验名称：超声波导波结冰探测系统实验研究

　　研究方向：超声探测

　　测试目的：基于压电材料制成结冰探测系统，实现对飞机飞行中机身出现结冰现象的检测

　　测试设备：信号发生器，Aigtek的ATA-4315高压功率放大器，Ni2527开关，主机，信号采集卡，PZD-5A压电陶瓷片

　　实验过程：由主机上控制信号发生器发射一个激励信号，然后将激励信号进行功率放大，然后将放大后的激励信号进行选择发射，选择功能由开关实现，即每一次发射仅有一个发射压电片工作，而接收压电片是一起工作，将接收到的信号通过采集卡在传输到主机上观察分析。依次让每个发射压电片工作依次，一次会采集到8个信号，则一次完整的采集会有8x8=64组信号，然后通过定位算法和成像算法进行分析。

图：机翼布局结冰概率图

图：翼型导波概率图

　　实验结果：在圆形布局下，结冰对经过此传感器对的影响能区分的很好，SDC差异较大，此时结冰图像重构质量较好。在平行布局下，也能在平行线中心附近较好的反映结冰情况。在机翼布局下，能检测到结冰存在，并且能大致反映结冰程度最严重的区域，但在非结冰区域存在一定误差，导致结冰重构图像不理想。分析这种现象产生的原因，由于在机翼布局下，人工喷水结型不均匀，有致密的孔隙，而当导波通过结冰区域时，冰层的反射、散射现象非常复杂，这使得在接收传感器端接收到的信号出现了许多波形的叠加，导致与理想结果出入较大。除此之外，薄的机翼结构加工困难，机翼结构在制作加工时可能存在误差。除此之外，冰的厚度，冰的形态(霜冰、明冰和混合冰)都对结果有一定的影响。

　　安泰ATA-4315功率放大器的指标参数：

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