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超磁致伸縮材料能量密度高,導(dǎo)熱性相對(duì)較好,由其制造的功率超聲換能器能做成很大功率,但因?yàn)榇祟悡Q能器總處在高強(qiáng)度高頻率磁場中工作,各種損耗很嚴(yán)重,帶來的熱量非常大,而超磁致伸縮材料對(duì)外界溫度又很敏感,故熱分析是該類換能器設(shè)計(jì)的重要方面。該文設(shè)計(jì)了換能器及其冷卻系統(tǒng),以考慮渦流損失和附加損失的Jile-Atherton模型為基礎(chǔ),提取了模型參數(shù),計(jì)算得到了換能器的損耗總量;用有限元方法計(jì)算了冷卻水流場分布和換能器溫度場分布;對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)與計(jì)算結(jié)果吻合良好。
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針對(duì)電磁超聲換能器接收線圈接收到的信號(hào)通常十分微弱的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了分別應(yīng)用NJM4580和AD620的微小信號(hào)放大電路,并通過美國國家儀器公司的Multisim 10軟件中波特圖儀和示波器對(duì)兩前置放大電路進(jìn)行虛擬仿真,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證了應(yīng)用AD620的放大電路在微小信號(hào)放大上不僅電路構(gòu)成簡單,而且在放大性能上更加優(yōu)于應(yīng)用NJM4580運(yùn)算放大器構(gòu)成的差分級(jí)聯(lián)放大電路。
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