功率信號源ATG-2042在微小型旋翼飛行器超聲電機的基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用

實驗名稱：功率信號源ATG-2042在微小型旋翼飛行器超聲電機的基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用

實驗?zāi)康模横槍ΜF(xiàn)有微型飛行器動力裝置存在的問題，設(shè)計了基于面內(nèi)駐波驅(qū)動的多輻條式薄板型旋轉(zhuǎn)超聲電機。利用有限元方法對結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，對壓電振子進(jìn)行了模態(tài)規(guī)劃和分析，結(jié)果表明其具有結(jié)構(gòu)和激勵方式簡單等特點。

實驗設(shè)備：ATG-2042功率信號源（信號源+功率放大器）、示波器、被測壓電振子、計算機、微控制器、激光發(fā)射器。

實驗過程：

根據(jù)壓電振子的驅(qū)動原理，對壓電振子上下兩片壓電陶瓷施加相同的激勵信號可以使壓電振子產(chǎn)生振動，輻條狀齒頂端驅(qū)動點獲得微幅橢圓運動從而驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。

這里將功率信號發(fā)生器直接作為功率信號源使用以簡化實驗裝置，示波器用來監(jiān)測實際施加在壓電振子上的激勵信號的電壓以及頻率。使用熱熔膠將超聲電機原理樣機固定在底座上，固定處為壓電振子的振動節(jié)點處以減少對振動的影響。

原理樣機頻率靈敏度實驗裝置

實驗結(jié)果：

壓電振子的最佳工作頻率帶為98.3kHz到98.7kHz之間，在此頻率帶內(nèi)電機轉(zhuǎn)速達(dá)到最大并保持基本不變。工作頻率帶寬為0.5kHz，可以有效地避免由于裝配誤差等原因造成的工作頻率漂移的問題。

原理樣機空載轉(zhuǎn)速與驅(qū)動頻率的關(guān)系

實驗中用到的ATG-2042型功率信號發(fā)生器，其既可以作為功率信號源使用也可以作為功率放大器使用，當(dāng)作為功率信號源使用時無需接入額外的功放。

功率信號源ATG-2042：

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