200V高壓放大器的技術特性與應用實踐

200V高壓放大器的技術特性與(yu) 應用實踐

一、概述

HCAM-200V專(zhuan) 為(wei) 需要超出大多數波形、函數或脈衝(chong) 發生器的標準電壓限製的高壓放大應用而設計。HCAM-200V的最大輸出電壓為(wei) 400Vp-p，標配+50的固定增益。額定電流為(wei) 100mA，輸出阻抗為(wei) 0.2 ½。有獨立的緩衝(chong) 電壓監測器輸出，用於(yu) 需要低電平輸出信號表示的應用。對於(yu) 50 ½的輸入，緩衝(chong) 器的減少量為(wei) 20:1，對於(yu) 1 M½及以上的輸入，減少量為(wei) 100:1。電流限製功能在兩(liang) 個(ge) 方向上感測輸出電流。這為(wei) 放大器在運行過程中提供了最大的保護。內(nei) 置電源監控器通過跟蹤直流電源來保護功率放大器。如果發生高壓直流故障，監測器將斷開電源與(yu) 功率放大器的連接。循環電源可重置故障。放大器可以驅動高達200pF的電容性負載，同時保持超過1 MHz的全功率帶寬。

為(wei) 了最大限度地保護用戶安全，輸出端接地到儀(yi) 器殼體(ti) ，以防止意外的電壓回路。後麵板上設有接線柱，用於(yu) 直接機殼接地連接。HCAM-200V是經濟高效的解決(jue) 方案，適用於(yu) 需要低失真和精確信號放大的特殊應用。這些裝置適用於(yu) 需要高電壓的高頻材料測試應用。

二、技術特性

1. 高輸出電壓

  - 200V高壓放大器的主要特性之一是其能夠輸出高達200V或以上的電壓。這使得它適用於(yu) 需要高電壓驅動的應用場景，如壓電陶瓷驅動、靜電場控製等。

2. 低失真與(yu) 精確信號放大

  -這類放大器通常具有低失真的特性，能夠精確放大輸入信號，而不引入額外的諧波或噪聲。這對於(yu) 需要高質量信號放大的應用至關(guan) 重要，如精密測量、信號處理等。

3. 寬頻帶特性

  -200V高壓放大器通常具有較寬的頻率帶寬，能夠處理從(cong) 低頻到高頻的寬範圍信號。這使得它在多種應用中都能提供穩定的性能，包括高頻材料測試、通信係統等。

4. 高輸入阻抗

  -高輸入阻抗使得200V高壓放大器能夠接收微弱信號並進行有效放大，而不會(hui) 對輸入信號產(chan) 生顯著影響。這對於(yu) 低電平信號放大和噪聲抑製具有重要意義(yi) 。

5. 安全保護機製

  -為(wei) 了保護設備和用戶的安全，200V高壓放大器通常配備了多種安全保護機製，如過流保護、短路保護、過熱保護等。這些機製能夠在異常情況下自動切斷電源或降低輸出電壓，從(cong) 而避免設備損壞或人員傷(shang) 害。

6. 穩定性與(yu) 可靠性

  -200V高壓放大器在設計時注重穩定性和可靠性，以確保在長時間運行下仍能保持穩定的性能。這通常包括采用高質量的元件、優(you) 化的電路設計和嚴(yan) 格的製造工藝。

三、應用實踐

1. 科研領域

  -在物理、化學、生物醫學等科研領域中，200V高壓放大器被廣泛應用於(yu) 各種實驗和研究中。例如，在核物理學中，它可用於(yu) 驅動離子加速器；在光學研究中，它可用於(yu) 驅動光源和激光器產(chan) 生更強的光束。

2. 工業(ye) 測試

  -在工業(ye) 測試中，200V高壓放大器用於(yu) 檢測電器設備的耐壓性能、材料的力學特性以及半導體(ti) 器件的測試等。這些測試對於(yu) 確保產(chan) 品的質量和可靠性至關(guan) 重要。

3. 壓電陶瓷驅動

  -壓電陶瓷是一種能夠將電能轉換為(wei) 機械能的材料。200V高壓放大器常被用於(yu) 驅動壓電陶瓷，以實現高精度的位移控製、振動控製等。這在超聲波發生器、精密定位係統等應用中具有重要意義(yi) 。

4. 靜電場控製

  -在某些應用中，如電子束聚焦、離子束刻蝕等，需要精確控製靜電場的強度和分布。200V高壓放大器能夠提供穩定的高電壓輸出，從(cong) 而實現對靜電場的精確控製。

5. 通信係統

  -在通信係統中，200V高壓放大器可用於(yu) 放大射頻信號，以增強信號的傳(chuan) 輸距離和抗幹擾能力。這對於(yu) 提高通信係統的性能和穩定性具有重要意義(yi) 。

四、產(chan) 品參數

輸入阻抗 ：50 Ω直接耦合

輸出電壓範圍 ：0 ~ ±200 V直接耦合（400 V p-p）

最大輸出電流：100 mA

最大輸出功率：200 W

輸出阻抗：< 0.2 Ω

電壓增益：+20 標配（10 ~ 100可按需定製）

小信號帶寬：直流至2 MHz-典型（-3 dB）-參考圖1

全功率帶寬：1 MHz/400 Vpp正弦-典型（-0.1 dB）（CL<200 pF）

壓擺率：>250 V/μs

方波響應：200V 步進小於(yu) 0.8μs

畸變：＜2%，  50Ω電壓監測器輸出50Ω輸入Z（200:1比率）     >1 MΩ輸入Z（100:1比率）

安全性：符合IEC 61010-1，CE標誌

輸入電源電壓：AC：220 V 50 Hz

額定功率：200 W

尺寸：96 mm H x 220 mm W x 465 mm D

重量：8 kg

工作溫度：0 ~ 45℃