高压周期信号激发材料特性测试系统
在材料科研领域，精准测试材料在高压周期信号下的特性，对验证材料可行性与可控性至关重要。高压周期信号激发材料特性测试系统为这一需求提供了专业解决方案，助力深入探索材料性能。
仪器组成
仪器：信号发生器、功率放大器、示波器、数字万用表、测试台；
配套线缆：BNC同轴线缆、示波器逻辑探头、BNC转鳄鱼夹；【数量按需采购】
仪器名称 | 仪器作用 | 主要功能 | 预算 | 推荐品牌 |
信号发生器 | 产生周期信号 | 产生不同占空比的方波信号或正弦信号等周期信号 | / | 普源精电 【按需选型】 |
功率放大器 | 放大周期信号 | 通过放大周期信号幅度，产生能激发材料特性的高压信号 | / | 安泰电子 【按需选型】 |
示波器 | 测试周期信号 | 通过逻辑探头接到被测物/功率放大器输出端观察信号情况【逻辑探头调成高阻】 | / | 普源精电 【按需选型】 |
数字万用表 | 观察材料特性曲线 | 通过链接材料/样品观察在高压周期信号激发材料的情况下，材料的I/V曲线等特性曲线 | / | 吉时利6500 【可选上位机软件】 |
仪器连接
系统链接图
测试方法
系统搭建：将每台设备根据接线图搭配配套线束进行连接，完成系统的搭建。
系统预热：启动每台设备，进行预热处理，最低15分钟。
配置信号发生器：根据需求选择信号类型、频率、周期、幅度大小等部分参数。【方波选择合适的占空比】
配置功率放大器：设计电路，选择功放模式，以及放大比例。
配置示波器：使用1X逻辑探头，高阻模式，无带宽限制。
配置数字万用表：选择DCV/DCI模式，调到特性曲线界面。
测试台固定：将样品固定到测试台上，避免产生位移影响测试结果。
测试方法：打开信号发生器输出，将功率放大器输出端口接的BNC转鳄鱼夹夹到材料两端，观察材料变化；
用示波器逻辑探头插到材料端/鳄鱼夹端，观察波形幅度及周期是否符合信号发生器发出的信号；
用6500万用表输入端接出的鳄鱼夹接到材料/样品端，观察在经过功率放大器放大过后的周期信号的激励下，材料的I/V曲线变化，或其他特性变化。
系统实现功能
此系统旨在通过给材料/样品输出一个可控的高压周期性信号，不断激发材料的性能/特性，实现样品进行一个往复性动作，以达到验证研发的材料/样品是否可应用及可控性的目的。
现场应用场景
该系统在西安某高校的高压真空泵系统和仿生鱼材料系统中得到成功应用。在高压真空泵系统中，为真空泵优化设计提供关键数据；在仿生鱼材料研究中，助力仿生鱼设计和性能提升，推动仿生学领域进步。
高压周期信号激发材料特性测试系统凭借完善的组成、规范的流程和强大的功能，成为材料科研的重要工具，为探索材料性能、推动技术创新提供有力支持。
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