基于DSP的壓電材料參數(shù)測(cè)試系統(tǒng).pdf

1、壓電材料是一類重要的高新技術(shù)材料，在信息激光、導(dǎo)航和生物等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。壓電材料參數(shù)對(duì)于壓電材料的性能表征有著不可估量的作用，例如機(jī)電耦合系數(shù)kp表征了壓電材料電能和機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，Qm表征了壓電振子諧振時(shí)機(jī)械損耗的大小。目前壓電材料參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)往往測(cè)試功能單一，測(cè)試的壓電參量有限，如測(cè)量壓電材料的諧振頻率時(shí)基本都借助于阻抗參數(shù)測(cè)試儀，通過手工計(jì)算得到其他壓電參數(shù)。目前的阻抗測(cè)試儀，尤其是惠普阻抗測(cè)試儀已經(jīng)達(dá)到了測(cè)試結(jié)果精確且技術(shù)

2、成熟的地步，但這種方法存在的弊端是測(cè)試過程繁瑣，自動(dòng)化程度低，材料測(cè)試周期過長(zhǎng)，效率低下。
　　 針對(duì)上述問題，本文研究了一種基于動(dòng)態(tài)法的壓電陶瓷材料參數(shù)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，該測(cè)試系統(tǒng)能夠測(cè)量多達(dá)十三個(gè)壓電參數(shù)，測(cè)量過程完全自動(dòng)化，無需人工干預(yù)，測(cè)試結(jié)果自動(dòng)顯示。本文首先系統(tǒng)介紹了目前國(guó)內(nèi)外各種壓電材料參數(shù)測(cè)量的方法，并予以對(duì)比，分析了目前壓電測(cè)量方法中存在的一些問題和基于DSP的壓電測(cè)量原理，然后給出了硬件及軟件的設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)方法

3、。
　　 本課題根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有實(shí)際情況以及市場(chǎng)需求，確定了基于DSP的測(cè)試方法，即利用TMS320F2812為主要控制芯片，完成數(shù)據(jù)采集，傳輸以及控制等各項(xiàng)功能。文中提出了一種比傳統(tǒng)測(cè)量方法更為簡(jiǎn)單并且測(cè)量誤差較小的測(cè)試方法，完成了包括硬件及軟件算法的整體設(shè)計(jì)。
　　 在硬件設(shè)計(jì)方面，主要完成了高精度自動(dòng)掃頻信號(hào)源、LCD的接口電路以及人機(jī)接口通訊設(shè)備的設(shè)計(jì)。
　　 在軟件方面，研究了諧振頻率點(diǎn)測(cè)量過程中自動(dòng)尋找