功率放大器基于LabVIEW压电陶瓷阻抗测试

实验名称：功率放大器基于LabVIEW的工作电压下压电陶瓷阻抗测试

实验设备：LabVIEW程序，信号发生器，功率放大器ATA-4052，数据采集卡。

实验内容：

本文利用最基本的大电阻并联及小电阻串联式电压电流表原理,基于LabVIEW程序和配套的NIPXI模块化仪器设计测试系统，对压电陶瓷定子进行了不同激励电压幅值下的扫频阻抗测定，分析了其谐振点和反谐振点频率，以及不同激励电压幅值下的图像偏移。

实验过程：

1.测试系统的搭建

测试器的基本构成

      由计算机程序控制信号发生器扫频的起止频率、电压幅值等，再由功率放大器ATA-4052将电压按照指定的比例放大至所需的电压幅值，加到待测阻抗上，再由调理分压威廉希尔官方网站 将电压和电流线性放大或缩小至采集卡的量程以内，由数据采集卡采集电压电流等数据，并在LabVIEW内部处理数据。

2.调理分压威廉希尔官方网站

        由于数据采集卡的采集电压和电流范围有限，无法测量过大的电流或电压，因此压电陶瓷处于工作电压条件下时，需要利用外部威廉希尔官方网站 进行分压处理。

外部调理分压威廉希尔官方网站 的设计

3.调理分压威廉希尔官方网站 的误差验证
 

实验结果：

      从测定图像中可以看出，在20V低电压和较高的120V工作电压下，阻抗模值图像均反映出了谐振点和反谐振点，谐振点处阻抗模值最小，反谐振点处最大。阻抗角在谐振频率和反谐振频率之间产生了跳变，其余频段始终处于-90°左右。

     根据威廉希尔官方网站 基本定理可知，在谐振频率和反谐振频率之间，压电陶瓷为阻容或阻感特性，对外界做机械有功，其他频率段时始终为–90°的纯容性特性，不对外做功。