PZT（鋯鈦酸鉛）壓電陶瓷是一種功能陶瓷材料,具有良好的壓電特性,廣泛應(yīng)用于通信、醫(yī)療、軍事和航空航天等領(lǐng)域。PZT壓電陶瓷的特征參數(shù)對(duì)其生產(chǎn)制備、理論研究和實(shí)際應(yīng)用都具有重要意義,隨著PZT壓電陶瓷材料及其應(yīng)用器件的進(jìn)一步發(fā)展,PZT壓電陶瓷及其應(yīng)用器件的測(cè)試研究也更為重要。本文圍繞PZT壓電陶瓷及其應(yīng)用的測(cè)試,設(shè)計(jì)了一套基于導(dǎo)納圓法的綜合測(cè)試系統(tǒng),主要的工作內(nèi)容如下:第一,研究了現(xiàn)有的PZT壓電陶瓷及其應(yīng)用的測(cè)試方法和測(cè)試系統(tǒng),確定了本系統(tǒng)的測(cè)試方法為導(dǎo)納圓法,并探討了現(xiàn)有測(cè)試系統(tǒng)的不足。然后詳細(xì)介紹了綜合測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試原理,并確定了系統(tǒng)的總體方案,整個(gè)系統(tǒng)由導(dǎo)納數(shù)據(jù)檢測(cè)板和客戶端軟件平臺(tái)兩部分組成。第二,根據(jù)測(cè)試方法要求,確定了導(dǎo)納數(shù)據(jù)檢測(cè)板的技術(shù)指標(biāo)和總體框架。在此基礎(chǔ)上,完成了導(dǎo)納數(shù)據(jù)檢測(cè)板的硬件設(shè)計(jì),主要包括測(cè)試信號(hào)生成模塊、測(cè)試信號(hào)濾波模塊、測(cè)試信號(hào)功率放大模塊和被檢信號(hào)采樣模塊等硬件電路。同時(shí)制訂了系統(tǒng)的通信協(xié)議,完成了導(dǎo)納數(shù)據(jù)檢測(cè)板的軟件設(shè)計(jì)。第三,研究了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,包括被檢信號(hào)的參數(shù)估計(jì)方法和導(dǎo)納圓的擬合方法。通過(guò)對(duì)疊加相關(guān)函數(shù)法、快速傅立葉變換法和正弦信號(hào)三...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-3安捷倫4294阻抗分析儀針對(duì)傳統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)的不足，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量研究

幅和振動(dòng)模式。試方法中，靜態(tài)法和準(zhǔn)靜態(tài)法僅適用于測(cè)量壓電貴，而且難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試[27]。而聲測(cè)法主要數(shù)，無(wú)法測(cè)得其余的特征參數(shù)。光測(cè)法的優(yōu)點(diǎn)在測(cè)試系統(tǒng)復(fù)雜昂貴，并且對(duì)于測(cè)試環(huán)境要求較高納圓法可測(cè)參數(shù)多，測(cè)試精度高且重復(fù)性好，易本相對(duì)較低，因此本文采用導(dǎo)納圓法作為測(cè)試方陶瓷及其....

圖2-2壓電陶瓷振子諧振特性

(a)電流-頻率關(guān)系曲線(b)阻抗-頻率關(guān)系曲線圖2-2壓電陶瓷振子諧振特性壓電陶瓷振子的電流隨信號(hào)源頻率變化，則壓電陶瓷振子的號(hào)源頻率而變化，其變化規(guī)律如圖2-2(b)所示，且變化規(guī)律流-頻率變化規(guī)律正好相反。當(dāng)信號(hào)源頻率等于mf時(shí)，壓電等效阻抗值和最大的導(dǎo)納值，....

圖2-3壓電陶瓷振子的等效電路

2-3壓電陶瓷振子的等效電中動(dòng)態(tài)電感、動(dòng)態(tài)電容和壓電陶瓷振子的質(zhì)量、內(nèi)摩時(shí)的介質(zhì)損耗、機(jī)械損耗弱。靜態(tài)電容是壓電陶瓷寸、材料密度等有關(guān)[40]。的導(dǎo)納圓圖子的等效電路，可進(jìn)一步分圓圖可得到PZT壓電陶瓷情況機(jī)械損耗為零時(shí)，動(dòng)態(tài)電2-4所示電路。

圖2-4動(dòng)態(tài)電阻為零時(shí)的等效電路

2-3壓電陶瓷振子的等效中動(dòng)態(tài)電感、動(dòng)態(tài)電容壓電陶瓷振子的質(zhì)量、內(nèi)時(shí)的介質(zhì)損耗、機(jī)械損弱。靜態(tài)電容是壓電陶寸、材料密度等有關(guān)[40]的導(dǎo)納圓圖子的等效電路，可進(jìn)一步圓圖可得到PZT壓電陶情況機(jī)械損耗為零時(shí)，動(dòng)態(tài)2-4所示電路。

本文編號(hào)：4030210