PZT4压电陶瓷的温度变化研究

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高压放大器 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。

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。

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。

ATA-2082高压放大器具体指标：

通道：双通道

电压：最大输出电压800Vp-p（±400V）

电流：最大输出电流 40mA

带宽：带宽（-3dB）高达DC~200KHz

压摆率：压摆率 250V/μs

安泰自主研发的高压放大器可用于模拟电路仿真、压电陶瓷驱动、换能器应用、无线充电应用、MEMS测试、无线通信等，可以匹配Tektronix、Keysight、Rigol等国内外知名品牌的信号发生器。
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