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[经验] 高压放大器驱动PZT压电陶瓷的温度变化研究

2020-9-10 18:01:56  188
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PZT4压电陶瓷由于其有着价格便宜,压电特性稳定的特点,在大功率应用领域有着广泛的应用,尤其是在强场领域,随着器件驱动电压的升高,器件会出现产热,进而导致器件性能下降,探索PZT4压电陶瓷在强场的升温情况变得尤为重要,通过对PZT4压电陶瓷振子施加强电场,测量其升温情况,探索PZT4压电陶瓷强电场下的升温机理,探索PZT4压电陶瓷的升温情况对压电陶瓷的大功率器件尤为重要。
实验名称:PZT4压电陶瓷的温度变化研究
研究方向:PZT4压电陶瓷的强场下升温变化研究
测试目的:探索大功率领域压电陶瓷的应用,探索大功率情况下压电陶瓷温度变化对材料特性的影响,从而探寻合适的驱动方法降低由于压电陶瓷升温对器件特性的影响,这个大功率压电陶瓷器件的应用有着至关重要的作用。
测试设备:  示波器、信号发生器、  ATA-2082 high voltage amplIFier(高压放大)   电脑(处理数据)   温度监测仪(监控€€温度变化) DSP720(监控电流)
实验过程:
1. 将实验仪器放置合适位置,将实验仪器进行连接,检查无误后开机;
2. 将准备测试PZT4陶瓷压电振子放置夹具中;
3. 通过信号发生器给高压放大器提供一个激励信号(正弦波),调整高压放大器的放大倍数,进行输出一定幅值的电压施加在压电振子上进行驱动;
4. 使用温度监测仪监控该频率,电压幅值下的温度;
5. 改变电压幅值重复实验,并记录数据;
6. 处理记录的数据;测试完毕整理仪器。

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实验结果:
根据实验测试的PZT4压电陶瓷振子的温度变化情况,整理数据并进行画图,整理出升温曲线,左图是监控的电流变化情况,右图是PZT4压电振子的升温变化情况,随着输入功率的增加,压电振子出现了明显的升温变化。
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高压放大器在该实验中发挥的效能:   ATA-2082 高压放大器在整个实验过程中为实验测试提供了一个稳定的电压,为实验能够顺利进行提供了必要条件。

王栋春 2020-9-10 21:45:46
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