超声功率放大器在MEMS超声测试中的应用工作原理

时间： 2024-05-21 来源：誉鸿锦半导体公众号

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MEMS传感器想要成功主要看封装技术，包括SIP（系统级封装）、WLP（晶圆级封装）、三维硅穿孔（TSV）等技术，采用三维堆叠技术，能够把微型化后的传感器机械部件和其他微电子组件集成，依据不同的应用来选择不同的封装形式。

对于大部分的MEMS传感器来说，想让它正常使用和发挥功效，就要通过内部可动微结构在适当范围内进行变形和位移来实现，所以对MEMS进行模态测试就要让其振动，也就是需要进行激励。

对于MESM模态测试的激励方法包括磁激励、热激励、静电激励、压电激励、声激励以及基于压电陶瓷的底座激励。

对于MEMS的多种激励方法，选择合适的激励装置是非常重要的。超声功率放大器最大输出电压10kV，最大输出电流64Ap，最大输出功率10kW，电压增益数控可调，能够满足不同的激励指标需求。

超声功率放大器在MEMS超声测试的工作原理：

高频MEMS核心器件主要是压电控制器件，利用其压电效应和逆压电效应来实现机械能和电能的转换，通过压电控制器件在高频电信号激励下产生高频振动，从而激发出超声波，使用压电控制器件接收超声波转化成电信号，实现超声信号的转化。

高频MEMS一般是激振荡式驱动，通过方波或者脉冲振动器激励，由于高频MEMS需要1MHz以上的电流以及30Vp-p的电压，而信号发生器的输出电压较低，带负载能力较弱，所以需要搭配超声功率放大器来进行实验测试。

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