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01 、 D33测试仪之压电陶瓷特性分析(1)

eastemr

2024/03/27

表界面物性测试

01 、 D33测试仪之压电陶瓷特性分析(1)

主要设备：

关键词：

ZJ-3型精密D33测试仪

JKZC-YDZK03压电阻抗分析仪

FE-5000型铁电测试仪

一、前言

??这个压电陶瓷片是从一个汽车配件中拆卸下来的。它既可以把电能转换成震动的机械能，也可以把机械能反过来转换成电能。下面通过示波器观察一下它的一些特性。

二、测量结果

1、阻抗测量

??使用手持JKZC-YDZK03A测量表 SmartTweezer 测量压电陶瓷片的阻抗电容大约为 30nF，等效电阻约为 14 欧姆因此，压电陶瓷等效为一个电容器件。

· 测量结果：电容：30nF，等效串联点租：14 欧姆。

2、示波器观察

??使用示波器探头直接测量压电陶瓷输出引脚。示波器输入阻抗大约在 5M 欧姆左右，示波器的电压量程为每格 2V。手用力弯曲压电陶瓷，可以看到示波器观察到的电压变化范围超过正负10V的电压。

??为了确定压电陶瓷输出电阻在其端口并联一个电阻。组织为 100k 欧姆。用手扳动压电陶瓷，可以观察到输出信号波动范围减少了。上下范围在4V左右。

3、JFET放大

??下面利用一个结型场效应管对于压电陶瓷信号进行放大观察 T1 漏极上的电压波动这是在面包板上搭建的电路，这个场效应管是从一个麦克中拆卸下来的晶体管。手指轻轻触碰压电陶瓷，便可观察到场效应管漏极上电压波动。这说明这个放大电路将压电陶瓷电压信号进行了有效的放大。结型晶体管的高输入阻抗，也使得压电陶瓷输出电压信号基本上没有被衰减。

??为了测试这个JFET放大电路的电压增益，使用信号源在栅极施加峰峰值 500mV， 1kHz 的正弦波，使用万用表测量场效应管漏极交流电压，?电压的有效值大约为 1V。因此，该电路的电压放大倍数大约为5.65。

※ 总??结 ※

??本文测试了压电陶瓷的压电特性利用场效应管对信号进行放大，可以看到压电陶瓷对于机械振动非常敏感。

附件：

目前我们国家对材料测试越来越重视，很多单位及科研院校对产品甄别出现很大问题，但是真正测试材料需要选择一款精准可靠的测试产品，这样对自己的测试成果及研究会带来很大的作用,对我们的生产带来极大的指导性作用。

ZJ-4 型压电测试仪（静压电系数d33测量仪）,薄膜PVDF压电系数测试仪
关键词:压电,陶瓷材料,高分子,d33/d15,15圆管夹具

一、产品介绍：

ZJ-4型压电测试仪（静压电系数d33测量仪）是为测量压电材料的d33常数而设计的专用仪器，它可用来测量具有大压电常数的压电陶瓷，小压电常数的压电单晶及压电高分子材料,PVDF薄膜压样品。ZJ-4扩展了D31块体，D31薄膜拉伸夹具，D15条状夹具，D15圆管夹具,本仪器是从事压电材料及压电元件生产、应用与研究部门的必备仪器。

二、参考标准:
GB3389.4-82《压电陶瓷材料性能测试方法纵向压电应变常数d33的静态测试》

GB/T3389.5-1995《压电陶瓷材料性能测试方法圆片厚度伸缩振动模式》

GB000?Tj1.1/T3389.4-1982《压电陶瓷材料性能测试方法柱体纵向长度伸缩振动模式》

GB/T 3389.7-1986《压电陶瓷材料性能测试方法强场介电性能的测试》

GB/T3389.8-1986《压电陶瓷材料性能测试方法热释电系数的测试

三、产品主要功能：

测量压电材料的d33常数

测量具有大压电常数的压电陶瓷

测量小压电常数的压电单晶及压电高分子材料

测量任意取向压电单晶以及某些压电器件的等效压电d’33常数

薄膜PVDF压电系数D33测试

D31块体，D31薄膜拉伸夹具，D15条状夹具，D15圆管夹具四套夹具

四、主要技术指标

d33测量范围：

×1挡： 20 至6000pC/N

×0.1挡： 2 至400pC/N。

可以配套PZT-JH10/4/8/12型压电极化装置使用

可以配套ZJ-D33-YP15压电压片机使用

D33，D15块体夹具，D15圆管夹具，D31薄膜拉伸夹具
误差：×1挡：±2%±1个数字，当d33在100到4000pC/N；

计量标定标准样尺寸：18mm*0.8mm，老化时间：2-3年（评判压电测试仪准确性能的重要依据之一）

提供压电薄膜标准片：20*20MM

电压保护：独有的放电保护功能

D31块体，D31薄膜拉伸夹具，D15条状夹具，D15圆管夹具
±5%±1个数字，当d33在10到200pC/N；
×0.1挡：±2%±1个数字，(当d33在10到200pC/N)
±5%±1个数字，当d33在10到20pC/N。
分辨率： ×1挡：1 pC/N；×0.1挡：0.1 pC/N。
尺寸：施力装置：Φ110×140mm；仪器本体：240×200×80mm。
重量：施力装置：约4公斤；
仪器本体：2公斤。
电源：220伏，50赫，20瓦。

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