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振動音叉液位開關(guān)中壓電陶瓷的電容測量
閱讀：1638 發(fā)布時間：2018-1-22
在振動式音叉液位開關(guān)結(jié)構(gòu)中，壓電陶瓷是驅(qū)動音叉探頭振動和檢測器振動的關(guān)鍵部件。在研發(fā)和生產(chǎn)過程中往往需要對壓電陶瓷片關(guān)鍵參數(shù)進行檢測。靜態(tài)電容值是壓電陶瓷的主要參數(shù)之一，它體現(xiàn)壓電陶瓷的介電常數(shù)，該參數(shù)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(yīng)用中的一個重要環(huán)節(jié)。
深圳計為自動化技術(shù)有限公司在振動式料位開關(guān)研發(fā)中，通過LCR數(shù)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(shè)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(tài)電容測量中，測量結(jié)果還與測量環(huán)境密切相關(guān)，特別是環(huán)境濕度和空氣流動，這導致儀表顯示結(jié)果往往極不穩(wěn)定，電橋顯示的電容值處于變化跳動狀態(tài)，隨后數(shù)值跳動頻率變小，直到數(shù)值變化很緩，且數(shù)值時大時小變化。一般地，經(jīng)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(jié)果，比如15XXPF，XX是跳變位，而且跳變位數(shù)值在62—96時，可以把測量結(jié)果記錄為1579PF。