介電彈性體(Dielectricelastomer，DE)材料是近二十幾年來備受關(guān)注的一種新型電活性聚合物復合材料,在電場驅(qū)動下，能在厚度方向和平面方向發(fā)生變形。介電彈性體的電致驅(qū)動性能相比于其他驅(qū)動材料，具有變形性大、響應速度快的優(yōu)點。因此，介電彈性體被認為是最有前途的“人工肌肉”材料，有望在軟體機器人、智能假肢、觸覺傳感器、盲文顯示、光學器件、航空航天以及能量收集等獲得應用。

安泰電子ATA-7000系列高壓放大器，可提供適合介電彈性體測試的低頻高壓環(huán)境，適合搭建測試平臺。并且可以輸出穩(wěn)定的任意波形能夠適配更多電活性聚合物電場驅(qū)動實驗應用。

實驗名稱：介電彈性體驅(qū)動實驗

實驗原理：在電活性聚合物（3M）材料表面加高電壓，材料表面會積累異性電荷，電荷之間相互吸引會產(chǎn)生靜電力使材料在Z軸方向壓縮產(chǎn)生形變。

測試設備：ATA-7030高壓放大器、信號發(fā)生器、單頻激光干涉儀、光電探測器、Redpitaya信號處理板示波器等。

圖：實驗系統(tǒng)框圖

實驗過程：

圖：實驗系統(tǒng)實拍圖

信號源輸出0-3V頻率為1-10HZ的正弦波電壓信號，輸出到功率放大器中，通過功率放大器放大至0-1500V電壓，高電壓輸出到電活性聚合物正反表面的導電炭膏，導電炭膏積累異性電荷，產(chǎn)生靜電力，擠壓電活性聚合物產(chǎn)生形變。

實驗結(jié)果：

輸出0-1500V正弦波信號，輸出到制備好的3M材料的正負兩極，3M材料根據(jù)頻率設置產(chǎn)生形變收縮。

功放的作用：在此實驗中發(fā)揮的作用是提供占空比的可調(diào)的0-1500V脈沖信號，用來產(chǎn)生靜電力，擠壓電活性聚合物產(chǎn)生形變

高壓放大器推薦：ATA-7000系列

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審核編輯 黃宇