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振動音叉液位開關中壓電陶瓷的電容測量
閱讀：1608 發布時間：2018-1-22
在振動式音叉液位開關結構中，壓電陶瓷是驅動音叉探頭振動和檢測器振動的關鍵部件。在研發和生產過程中往往需要對壓電陶瓷片關鍵參數進行檢測。靜態電容值是壓電陶瓷的主要參數之一，它體現壓電陶瓷的介電常數，該參數由壓電陶瓷材料和形狀決定。如何準確測量電容值是壓電陶瓷應用中的一個重要環節。
深圳計為自動化技術有限公司在振動式料位開關研發中，通過LCR數字電橋來準確測量壓電陶瓷的電容值。通常壓電陶瓷的電容值會受擠壓影響而變化，為減少測量誤差，我們設計了一個壓電陶瓷夾具（如圖一所示），然后用電橋電纜兩個夾子夾住自制夾具的兩個電極，將壓電陶瓷放入夾具的兩個銅片中來測量。壓電陶瓷的靜態電容測量中，測量結果還與測量環境密切相關，特別是環境濕度和空氣流動，這導致儀表顯示結果往往極不穩定，電橋顯示的電容值處于變化跳動狀態，隨后數值跳動頻率變小，直到數值變化很緩，且數值時大時小變化。一般地，經過10幾秒鐘后跳變范圍明顯變小時，其跳變范圍一般為百分之幾，可以把此時后兩位跳變zui大和zui小值取平均的辦法作為測量結果，比如15XXPF，XX是跳變位，而且跳變位數值在62—96時，可以把測量結果記錄為1579PF。