导　　师： 曾亦可

学科专业： H1204

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华中科技大学

摘　　要： 本文设计了一套系统，测试台阶升温条件下热释电材料的性能。通过本系统可以得到热释电材料在恒温情况以及升温情况的热释电电流曲线，通过观察电流曲线可以得到热释电材料的性能。<br>　　现有的测量热释电性能的方法，既有动态法又有静态法。本系统采用动态法中的热释电电流法，采用新型的升温方式，由传统的线性升温改为台阶式升温。台阶恒温部分模仿背景条件，测量材料在温度稳定下的热释电性能，台阶升温部分模仿外界干扰，测量材料在干扰条件下的热释电性能。本文从硬件部分和软件部分进行介绍。<br>　　硬件部分基于实验室原有的一台热释电系数测试系统，为满足系统需求，在原有的基础上增加了加热炉的功率；对原有系统内部电路PCB板进行了重新的设计，将电流采集电路和串口控制电路集成到一个PCB板中；对系统外壳做了重新的设计。<br>　　软件部分设计了一套升温算法，编程实现PID控制系统的台阶式升温，对升温算法的参数进行了多次调试，得到了最佳的控制参数；设计了分段式的最小拟合算法，对温度数据进行拟合处理，得到温度信号的升温速率。<br>　　利用该系统对单晶、PZT陶瓷等多种热释电材料进行了测量，得到结论与相关报道相符。测试结果表明，利用该结果能准确判断热释电材料的性能，达到实用要求。

关 键 词： 热释电材料 性能测试 系统设计 台阶式升温

领　　域： [一般工业技术] [一般工业技术]