水聲器耦合中低頻功率放大器的作用

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，功率放大器受到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。而在水聲研究和計(jì)算測(cè)量領(lǐng)域，同樣需要它作為驅(qū)動(dòng)源，但不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)功率放大器的輸出功率、頻率范圍及輸出電壓的要求會(huì)有所不同”。由于本文所使用水聲器的性能指標(biāo)要求功率放大器在輸入信號(hào)為1Vrms,頻率范圍為300 Hz~ 20 kHz,大不失真輸出功率為100W的情況下來(lái)驅(qū)動(dòng)該水聲器完成水下通信。

功率放大器驅(qū)動(dòng)由三部分組成: 前置放大級(jí)、功率放大器和直流穩(wěn)壓電源。前置放大級(jí)的主要任務(wù)是完成交流小信號(hào)放大任務(wù)，同時(shí)要求低噪聲、低溫漂; 功率放大器主要任務(wù)是在允許的失真限度內(nèi)，盡可能高效率地向負(fù)載提供足夠大的功率，要求是輸出功率要大、效率要高; 直流穩(wěn)壓電源為整個(gè)電路供電。系統(tǒng)圖如下：

系統(tǒng)總體框圖   

       由于上級(jí)電路產(chǎn)生的正弦信號(hào)幅度很小,所以先通過(guò)前置放大模塊進(jìn)行初步幅度放大。前置放大器放大，PC機(jī)通過(guò)RS232接口與單片機(jī)通信,單片機(jī)接收到PC機(jī)發(fā)出的信息后,再通過(guò)調(diào)整電阻網(wǎng)絡(luò)調(diào)整增益。這樣整個(gè)系統(tǒng)終的輸出信號(hào)幅度便可以通過(guò)PC機(jī)控制。將正弦信號(hào)通過(guò)前置放大器傳給功率放大器轉(zhuǎn)換為大功率信號(hào)。后通過(guò)變壓器驅(qū)動(dòng)換能器轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)。

   對(duì)于水聲研究和計(jì)算測(cè)量領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，低頻功率放大器是一個(gè)極其重要的儀器。是進(jìn)一步研究工作的基礎(chǔ)。可用于相應(yīng)水聲器的低頻功率放大器，其工作性能良好，具有一定的實(shí)用價(jià)值。

   ATA-L系列水聲功率放大器具有高增益、高效率，寬頻帶等特點(diǎn)。可輸出寬頻帶200Hz-120KHz，大輸出1020Vrms電壓，1000VA功率，可驅(qū)動(dòng)0~100%的阻性或非阻性負(fù)載，可根據(jù)測(cè)試需求靈活調(diào)節(jié)。

   輸出電阻匹配多個(gè)電壓檔位可選，可根據(jù)測(cè)試需求在相應(yīng)的檔位下調(diào)整電壓百分比（0-100%）實(shí)現(xiàn)輸出調(diào)整。設(shè)備帶有輸出過(guò)熱、過(guò)載保護(hù)，液晶面板顯示當(dāng)前的保護(hù)狀態(tài)，排查故障后方可重新輸出。