ATA-2082高壓放大器驅動壓電陶瓷測試應用

2020-09-06 西安安泰電子

PZT4壓電陶瓷由於其有著價格便宜，壓電特性穩定的特點，在大功率應用領域有著廣泛的應用，尤其是在強場領域，隨著器件驅動電壓的升高，器件會出現產熱，進而導致器件性能下降，探索PZT4壓電陶瓷在強場的升溫情況變得尤為重要，通過對PZT4壓電陶瓷振子施加強電場，測量其升溫情況，探索PZT4壓電陶瓷強電場下的升溫機理，探索PZT4壓電陶瓷的升溫情況對壓電陶瓷的大功率器件尤為重要。

實驗名稱：PZT4壓電陶瓷的溫度變化研究

研究方向：PZT4壓電陶瓷的強場下升溫變化研究

測試目的：探索大功率領域壓電陶瓷的應用，探索大功率情況下壓電陶瓷溫度變化對材料特性的影響，從而探尋合適的驅動方法降低由於壓電陶瓷升溫對器件特性的影響，這個大功率壓電陶瓷器件的應用有著至關重要的作用。

測試設備: 示波器、信號發生器、 ATA-2082 high voltage amplifier(高壓放大器) 電腦（處理數據） 溫度監測儀（監控溫度變化） DSP720(監控電流)

實驗過程：

1. 將實驗儀器放置合適位置，將實驗儀器進行連接，檢查無誤後開機；

2. 將準備測試PZT4陶瓷壓電振子放置夾具中；

3. 通過信號發生器給高壓放大器提供一個激勵信號（正弦波），調整高壓放大器的放大倍數，進行輸出一定幅值的電壓施加在壓電振子上進行驅動；

4. 使用溫度監測儀監控該頻率，電壓幅值下的溫度；

5. 改變電壓幅值重複實驗，並記錄數據；

6. 處理記錄的數據；測試完畢整理儀器。

實驗結果：

根據實驗測試的PZT4壓電陶瓷振子的溫度變化情況，整理數據並進行畫圖，整理出升溫曲線，左圖是監控的電流變化情況，右圖是PZT4壓電振子的升溫變化情況，隨著輸入功率的增加，壓電振子出現了明顯的升溫變化。

高壓放大器在該實驗中發揮的效能: ATA-2082 高壓放大器在整個實驗過程中為實驗測試提供了一個穩定的電壓，為實驗能夠順利進行提供了必要條件。

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