實(shí)驗(yàn)名稱：功率放大器在水下主動(dòng)電場(chǎng)物體形狀成像系統(tǒng)的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)方向：水下主動(dòng)電場(chǎng)成像

實(shí)驗(yàn)設(shè)備：信號(hào)發(fā)生器，數(shù)據(jù)采集卡，電極傳感裝置，功率放大器ATA-308，電腦等。

水下主動(dòng)電場(chǎng)形狀識(shí)別系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

根據(jù)弱電魚(yú)的識(shí)別物體的生物機(jī)制，搭建了水下主動(dòng)電場(chǎng)物體成像系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)，經(jīng)由功率放大器裝置放大指定倍數(shù)后，激勵(lì)信號(hào)通過(guò)電極傳感器裝置的發(fā)射電極向水環(huán)境中傳導(dǎo)，這樣就在水槽中建立了一個(gè)以發(fā)射電極為中心的水下主動(dòng)電場(chǎng)的探測(cè)環(huán)境。電極傳感器裝置中有發(fā)射電極和接收電極，發(fā)射電極的功能為浸入水中并持續(xù)發(fā)射電場(chǎng)信號(hào),接收電極接收的功能為浸入水中實(shí)時(shí)接收水環(huán)境中被干擾到的水下電場(chǎng)信號(hào)。旋轉(zhuǎn)平臺(tái)和三軸運(yùn)動(dòng)裝置均有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng),兩者協(xié)同運(yùn)動(dòng),完成電極傳感器對(duì)被測(cè)物不同方向的掃頻實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

當(dāng)激勵(lì)信號(hào)電壓幅值較小時(shí)，水下主動(dòng)電場(chǎng)成像容易受系統(tǒng)及環(huán)境噪聲的影響，此時(shí)抗干擾能力比較小;隨著激勵(lì)電壓幅值增大，水下主動(dòng)電場(chǎng)的覆蓋面比較廣,接收到信號(hào)的幅值明增大，并且RFAC算法計(jì)算的特征值隨著電壓幅值增大而增大。

本實(shí)驗(yàn)中用到的功率放大器：

ATA-308功率放大器是一臺(tái)差分輸出的功率放大器，其Z 大輸出180Vp-p 電壓，輸出電流8Ap，能夠接近無(wú)失真的放大輸入信號(hào)，在信號(hào)發(fā)生器和發(fā)射電極之間接上功率放大器之后，接收到的諧波信號(hào)幅值得到很大提高。

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