一种同时测量铁电材料电滞回线和应变回线的方法及装置

摘要

本发明公开了一种同时测量铁电材料电滞回线和应变回线的方法和装置，测量装置包括测试信号输出、电滞回线测试、应变回线测试以及设备控制与数据采集处理四部分。信号发生器产生的波形信号经高压放大器放大后施加于待测样品和标准电容组成的串联回路中，标准电容两端的电压信号通过阻抗放大器输入到采集卡中；同时将LVDT位移传感器探测到的应变信号输入到数据采集卡；并通过计算机得到电滞回线和应变回线。本发明解决了目前国内铁电压电材料研究中，没有同时测量电滞回线和应变回线仪器的状况。它实验数据稳定，效率高，同时具有较好的自定义性和扩展性，可以大大节省实验时间。本发明的技术方案结构原理简单、器件制作及装配容易、方便实用。

主权项

1一种同时测量铁电材料电滞回线和应变回线的装置，包括测试信号输出、电滞回线测试、应变回线测试以及设备控制与数据采集处理四部分，其特征在于，所述测试信号输出部分由高压信号源分别连接信号发生器、示波器和待测样品；所述信号发生器提供测试信号，并由高压信号源放大后，输出至待测样品；所述电滞回线测量部分包括标准电容和阻抗放大器，标准电容和阻抗放大器分别连接至待测样品和数据采集卡；电滞回线测量采用相对简单的Sawyer-Tower电路测量，阻抗放大器对标准电容两端的电压信号进行放大，测量精度相对较高，并且防止了较大电压传输到采集卡，起到了放大和保护的双重作用；所述应变回线测试部分由LVDT位移传感器和电桥放大器串联组成，采用LVDT方法测量铁电材料的应变，并通过比较仪台架将LVDT稳定在合适的位置，使用电桥放大器对LVDT信号进行放大并输入到数据采集卡中；所述设备控制与数据采集处理部分将放大的应变信号和标准电容两端的电压信号同时输入到数据采集卡中并进行模数转换，同时输出电滞回线和应变回线的图文件和数据文件到计算机中。