【功率放大器應用案例】ATA-4012在核磁共振振蕩器中的應用

實驗名稱:在核磁共振振蕩器中的堿金屬磁力儀橫向弛豫時間的無干擾測量方法

研究方向：量子精密測量

實驗內容:

內嵌堿金屬磁力儀的橫向弛豫時間τ2是一個表征核磁共振振蕩器系統的性能和工作狀態的重要參數。此次實驗提出的測量橫向弛豫時間τ2的方法是通過施加x軸方向的掃頻磁場，然后測量磁力儀在x軸方向的幅頻響應曲線，后由幅頻響應曲線的3dB帶寬來得到τ2。實驗給出了基于微擾-迭代方法的詳細和嚴格的理論推導來論證此測量方法的合理性。然后，進行了仿真實驗和實際實驗，結果可以驗證此測量方法的有效性和高準確性。由于掃頻范圍內的所有采樣頻率點都遠離了129Xe和131Xe的核磁共振頻率，因此可以避免給核自旋帶來任何影響，所以此測量方法可以提供一種無干擾地測量τ2的方式，以幫助在核磁共振振蕩器系統的正常運行條件下監測它的狀態。

測試目的：

實驗系統的原子氣室需要用加熱片來加熱，用功率放大器的輸出的放大的電流可以驅動加熱片。

測試設備:加熱片，保溫裝置，功率放大器

放大器型號:Aigtek ATA-4012

實驗過程：

用溫控程序和數據采集卡設備輸出合適幅度的、高頻(上百KHz)的高精度加熱電壓控制信號，輸入到功率放大器，在恒流工作模式下，調節功放的輸出電流參數至1 A左右，然后功放對輸入的電信號進行功率放大后，功率放大器的高精度輸出電流通入到串聯的加熱片中，加熱片均勻分布在保溫裝置內，以對原子氣室進行恒溫加熱。

測試結果：原子氣室加熱的溫度穩定性可以達到±0.002℃，加熱溫度至少可以高達130℃。

放大器在該實驗中發揮的效能:功率放大器的高精度輸出電流通入到串聯的加熱片，驅動加熱片。

選擇該放大器的原因: 功率放大器精度高，備性能高，參數滿足要求。