高壓放大器在鐵磁鐵電異質(zhì)結(jié)儲備池計算中的前沿探索

　　實驗名稱：高壓放大器在鐵磁鐵電異質(zhì)結(jié)系統(tǒng)物理儲備池計算中的應(yīng)用

　　實驗內(nèi)容：將信號發(fā)生器產(chǎn)生的一段任意波形經(jīng)高壓放大器放大后輸入到系統(tǒng)中，探測系統(tǒng)的實時輸出，并對該系統(tǒng)進行儲備池計算的模型訓(xùn)練及測試。

　　研究方向：低功耗自旋電子材料與器件

　　測試設(shè)備：信號發(fā)生器，ATA-7010高壓放大器，電流源，納伏表，數(shù)字萬用表等

　　實驗過程：本實驗首先利用微納加工，在壓電襯底上制作了磁性多層膜的霍爾條器件。之后通過轉(zhuǎn)接電路板，將時序信號通過信號發(fā)生器和高壓放大器輸入到系統(tǒng)中（如圖中Input），同時讀取器件的霍爾電壓作為信號輸出（如圖中Output）。利用儀表采集同步的輸入輸出信號，經(jīng)過模型訓(xùn)練，可以實現(xiàn)對時序信號的預(yù)測。

　　具體實驗平臺搭建見圖2，信號發(fā)生器產(chǎn)生的信號輸入進高壓放大器，由其產(chǎn)生實驗所需高電場，并施加到樣品上。利用一系列測試源表采集輸出信號，及同步的實際輸入信號，利用Labview軟件編程，在電腦上同步讀取儀表的測量結(jié)果，用于后續(xù)實驗數(shù)據(jù)的分析。

　　實驗結(jié)果：在Mackey-Glass混沌時間序列預(yù)測任務(wù)中，利用信號發(fā)生器產(chǎn)生預(yù)先設(shè)置的任意波形（≤±4V），經(jīng)過高壓放大器放大100~200倍后輸入到測試系統(tǒng)中，連續(xù)采集2500×50×2=250000個數(shù)據(jù)點。經(jīng)測試，信號放大倍數(shù)、信號精度滿足實驗要求。如圖a所示，長時間測試后，輸入信號（灰色）與輸出信號（紅色）均處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，圖b展示了圖a中藍框部分的數(shù)據(jù)細節(jié)。

　　ATA-7010高壓放大器

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