Piezo 压电器件高压测量方案全解析：从原理到应用场景
发布时间: 2025-06-04 14:42:05 浏览数:
Piezo 压电器件高压测量方案全解析：从原理到应用场景
一、高压测量难题与 PSM 系列解决方案
在 Piezo 压电器件的测量中，当激励信号大于 10V 时，传统 LCR 表因耐压限制无法满足需求。此时，PSM 系列相位增益分析仪成为专业之选，其核心方案通过 PSM3750(或是PSM1700)分析仪 + 外置放大器 + 分流器 + 高压探头组合，实现高电压下的特性测量。关键设备参数：
PSM3750：可直接输入 500V 高压，适合高压场景；
PSM1700：支持最高 100V 直接输入，适配中低电压需求；
分流器电阻选择：需与压电器件阻抗接近，以降低测量误差。
二、高低压场景下的差异化测量方案
（一）高压场景（>10V）
采用PSM3750/PSM1700 + 功放 + 分流器 + 高压探头组合，通过 LCR 模式完成测量。
测量原理示意图：
核心优势：支持宽频带测量（10μHz-35MHz），具备 6 位数字高解析度，可精准捕捉频率特性等效电路参数（如 L、C、R、Cp 等）。
(二）低压场景（≤10V）
直接使用 PSM 系列信号源激励，搭配IAI2 或 IAI 阻抗分析单元，无需外置放大器。
方案组合：
PSM3750 + IAI2； PSM17xx + IAI。
应用场景：单频点测试、特定扫频测试，可快速测量元件阻抗参数（如频率、相位、tan delta）。
三、核心设备功能与应用亮点
（一）PSM1700 与主动式 LCR 探头
性能特点：6位数字的高解析度，相位稳定度高，适配低 ESR 电容等精密元件测量；
操作优势：支持游标选择频点，以表单或曲线展示扫频数据，内置记忆体可存储测试结果。
（二）PSM1735 与阻抗分析单元
技术特长：宽频带、双通道设计，满足共振频率特性分析、线路阻抗特性测试等复杂需求；
数据呈现：支持扫频数据图形化输出，直观反映器件频率响应曲线。
四、专业软件赋能：Piezo 压电测量软件
参数自动计算：基于测量数据生成阻抗 - 频率、相位 - 频率特性曲线；
等效电路解析：自动计算等效电感（L）、电容（C/R/Cp）等关键参数；
操作便捷性：图形化界面支持数据实时显示与分析，降低人工计算误差。
五、典型应用场景
元器件特性测试（如压电陶瓷、石英晶体）；
电化学特性分析（传感器响应测试）；
共振频率与阻抗特性研究（声学器件、振动系统）。
六、总结：精准测量，赋能压电技术创新
PSM 系列相位增益分析仪通过高低压场景差异化方案、高精度硬件配置与专业软件支持，为 Piezo 压电器件的研发与生产提供了可靠的测量工具。无论是高压下的频率特性分析，还是低压场景的快速阻抗测试，其 6 位解析度与宽频带能力均能满足行业高标准需求，助力压电技术在精密制造、传感器等领域的创新突破。