實驗名稱：磁機電天線影響因素

測試設備：ATA-2022B高壓放大器、信號發生器、示波器等。

圖1：磁機電天線通信系統拓撲結構圖

實驗過程：

圖2：磁機電天線通信系統樣機圖(a)雙層磁電復合結構(b)發射端(c)接收端(d)室內測試

根據如圖1所示的磁機電天線通信系統拓撲結構圖，搭建了如圖2的通信系統樣機圖，具體通信測試的實現原理為通過信號發生器將激勵電信號輸送到高壓放大器，通過高壓放大器對磁電復合結構進行電壓激勵，產生甚低頻電磁波。通過磁環接收線圈對甚低頻電磁波進行接收，通過示波器將信號傳輸并對其處理，得到甚低頻信號、完成通信。

基于電磁感應效應，在近距離感應場輻射范圍內，利用磁環接收天線接收信號，信號發生器的輸入頻率設定為甚低頻頻率3kHz-30kHz，激勵發射天線對發射天線掃頻。對時變磁場信號進行分析，實驗結果如圖3所示。

圖3：磁機電天線掃頻圖

分析表明，與一階縱向諧振頻率相比，一階彎曲諧振頻率下的FFT變換后的幅值（縱坐標）僅差1%，但對應的頻率（橫坐標）僅為一階縱向諧振頻率的25%左右，這也說明了在非對稱雙層結構下相比于縱向諧振，一階彎曲諧振模態的低頻率、高效率的優勢性。

電壓放大器推薦：ATA-2022B

圖：ATA-2022B高壓放大器指標參數

ATA-2022B是一款可放大交直流信號的雙通道高壓放大器。最大輸出200Vp-p電壓，輸出電壓范圍可根據輸出軌調節；直流偏置電壓三檔可調，連續變化最大可輸出±160V，可以實現輸出非對稱信號需求，驅動高壓型負載。輸入輸出電阻兩檔切換，電壓增益數控可調，設置參數自動保存，具有程控功能，操作簡潔方便，可與信號發生器配套使用，實現信號的放大。寬范圍供電電源，可兼容全球不同地區的電源標準要求。

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審核編輯 黃宇