數(shù)字式壓電常數(shù)測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、壓電材料作為現(xiàn)代工業(yè)中占有重要地位的高新材料之一，其壓電特性廣泛用于水下通信、醫(yī)療診斷等領(lǐng)域。壓電常數(shù)是表示壓電材料性能的重要參數(shù)之一。目前國內(nèi)測量壓電常數(shù)的方法中，動(dòng)態(tài)法、準(zhǔn)靜態(tài)法測量精度較高，但僅受限于形狀規(guī)則和尺寸大小合理的壓電材料。對于外形特殊的壓電換能器，無法對壓電常數(shù)應(yīng)變常數(shù)d31直接測量。
　　針對上述問題，本文根據(jù)靜態(tài)法測量原理并引用等靜壓技術(shù)設(shè)計(jì)了數(shù)字式壓電常數(shù)測試系統(tǒng)。對等靜壓壓電常數(shù)測量方法進(jìn)行研究，對測試系

2、統(tǒng)的硬件和軟件模塊進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)根據(jù)硬件功能可劃分為電荷放大模塊、峰值檢測模塊、信號采集模塊、DSP控制模塊。對電荷放大器的測量誤差進(jìn)行了定性分析。對峰值檢測模塊、信號采集模塊的測量誤差進(jìn)行定量分析，提出了相應(yīng)的降低測量誤差的改進(jìn)方案。
　　在系統(tǒng)軟件方面，完成了DSP信號采集程序，對上位機(jī)與下位機(jī)串口通信協(xié)議編寫，采用MFC設(shè)計(jì)了測試系統(tǒng)的人機(jī)界面，通過趨勢圖進(jìn)行測試相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示。
　　測試結(jié)果表明，壓電常數(shù)測試系統(tǒng)