壓電微位移致動器的研制及其應(yīng)用.pdf

1、本文是以光纖光柵傳感系統(tǒng)中匹配FBG光纖解調(diào)為背景展開研究的，對壓電陶瓷的材料特性、壓電陶瓷驅(qū)動電源的軟硬件設(shè)計和壓電微位移致動器在匹配FBG光纖解調(diào)中的應(yīng)用等問題進行了探討，開發(fā)了實用的壓電微位移致動器。 論文首先深入理解壓電陶瓷的組成、壓電陶瓷的特性，研究了正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)的數(shù)學(xué)表達式，分析了壓電陶瓷在XYZ三個坐標系下的壓電效應(yīng)及壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)的形變和遲滯蠕變效應(yīng)。針對壓電陶瓷的容性負載特性，提出了驅(qū)動電源的設(shè)

2、計方案，完成了驅(qū)動電源軟硬件設(shè)計，構(gòu)建了直流穩(wěn)壓電路、OP07和PA78組成的混合放大電路，利用PCI9111數(shù)據(jù)采集卡的D/A模塊，在LABVIEW環(huán)境下編制輸入波形發(fā)生程序。在完成軟硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上對電源的性能進行了測試。測試內(nèi)容包括電源輸出電壓范圍、輸出電壓穩(wěn)定性、輸出電壓的線性度及電源的動態(tài)特性。測試結(jié)果表明所研制的電源具有良好的性能。型號為PTBS3.5×3.5/20的PZT及其上面采用防啁啾技術(shù)貼上一個中心波長為1539.8