一种压电薄膜测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种压电薄膜测试装置，其包括测试架和测试板，所述测试架上设有测试平台和信号输出接口，所述测试平台上设有压电薄膜测试位，所述压电薄膜测试位的上方设有下压组件，所述下压组件包括压板，所述测试板设有第一电极和第二电极，所述压电薄膜测试位上设有与测试板的第一电极连接的导电底板，所述测试板的第二电极与压电薄膜的上表面电连接；所述压电薄膜测试位的上方还设有坠杆；所述测试板上设有测试电路，所述测试电路包括功率放大电路，所述第一电极和第二电极分别与功率放大电路电连接，所述功率放大电路与输出接口连接输出测试信号。采用此技术方案，解决了压电薄膜传感器的测试问题，而且测试装置结构简单，成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种压电薄膜测试装置
本技术属于压电材料测试
，尤其涉及一种压电薄膜测试装置。
技术介绍
压电聚偏氟乙烯PVDF高分子膜即压电薄膜，由于其很薄，质轻，非常柔软，可以无源工作，而且极其耐用，可以经受数百万次的弯曲和振动，该材料的最大特点在供电受限的情况下尤为突出，在某些结构中，甚至还可以产生少量的能量，因此广泛应用于医用传感器，为人类的生命信号监测做出巨大贡献。一般来讲压电材料都对压力敏感，但对于压电薄膜来说，在纵向施加一个很小的力时，横向上会产生很大的应力，而如果对薄膜大面积施加同样的力时，产生的应力会小很多且压电薄膜微弱的信号接近人体微弱的病理特征相似，无法测量出这些微弱的信号，所以要想探测或监测它的细微的信号变化有困难。目前的测量装置存在的不足主要有：1.压电薄膜对动态应力非常敏感，它的有效输出来自于被测能量的一部分，造成传感器内阻高，输出能量比较小，产生信号微弱，没法儿测试。2.在零频率时，要求长时间保持微弱的静电荷比较困难，故它的低频特性较差，通常只能用于动态或近似动态测量。
技术实现思路
针对以上技术方案，本技术提供了一种压电薄膜测试装置，即能保证冲击力能够有效的传递到压电薄膜上，还能对其电压信号进行测试。对此，本技术的技术方案为：一种压电薄膜测试装置，其包括测试架和测试板，所述测试架上设有测试平台和信号输出接口，所述测试平台上设有压电薄膜测试位，所述压电薄膜测试位的上方设有下压组件，所述下压组件包括压板，所述测试板设有第一电极和第二电极，所述压电薄膜测试位上设有与测试板的第一电极连接的导电底板，所述测试板的第二电极与压电薄膜的上表面电连接；所述压电薄膜测试位的上方还设有坠杆；所述测试板上设有测试电路，所述测试电路包括功率放大电路，所述第一电极和第二电极分别与功率放大电路电连接，所述功率放大电路与输出接口连接输出测试信号。其中，所述压电薄膜的上表面可以直接与测试板的第二电极进行铆接。在使用时，将压电薄膜放在压电薄膜测试位的导电底板上，将压板压在压电薄膜上，将信号输出接口与示波器连接，接通测试电路的电源，然后让坠杆下落，使进行物理震动使压电薄膜产生微弱的信号，通过测试电路输出信号到示波器上显示信号电压和振幅。采用此技术方案，确保了压电薄膜和结构有良好的兼容性，即能保证冲击力能够有效的传递到压电薄膜上，同时又能通过采集到的微弱的信号经过放大电路放大后输出，从而测试出它的电压信号。作为本技术的进一步改进，所述下压组件包括压杆、支撑架和连接件，所述压杆分别与支撑架、连接件的上端铰接；所述连接件的下端与压板连接；所述压杆相对支撑架转动，通过连接件带动压板上下移动。作为本技术的进一步改进，所述测试平台设有导柱，所述压板上设有导柱孔，所述导柱竖直从导柱孔伸出并与支撑架连接。作为本技术的进一步改进，其包括空心导向套，所述连接件从空心导向套伸出与压杆连接，所述空心导向套与支撑架固定连接。作为本技术的进一步改进，所述坠杆的头部设有硅胶头。作为本技术的进一步改进，所述压板上设有坠杆孔，所述坠杆从坠杆孔穿出撞击压电薄膜。作为本技术的进一步改进，所述压板上设有固定架，所述坠杆与固定架转动连接，所述坠杆设有把手，所述固定架上设有与把手外形配合的凹槽，水平转动把手使得坠杆与固定架固定或松开。作为本技术的进一步改进，所述测试电路包括晶体管Q1、二极管D1、二极管D2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C2、电容C3、开关J1、VCC接口和VOUT接口，所述第一电极与二极管D1的正极、二极管D2的负极、电阻R4的一端、晶体管Q1的G电极连接，所述第二电极接地，所述二极管D2的正极接地；所述二极管D1的负极与电阻R1的一端、晶体管Q1的D电极、电容C3的一端、VCC接口、开关J1的2端连接，所述电容C3的另一端接地；所述电阻R4的另一端、电阻R1的另一端与电阻R2连接后接地；所述晶体管Q1的S电极与电容C2的一端、电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端接地；所述电容C2的另一端与开关J1的3端、VOUT接口连接，所述开关J1的1端接地。作为本技术的进一步改进，所述晶体管Q1为N沟道三极管。作为本技术的进一步改进，所述晶体管Q1的型号为2N7002。进一步的，所述二极管D1、二极管D2为1N4148。所述电阻R1、电阻R2为300KΩ，所述电阻R3位10KΩ，所述电阻R4位100MΩ，所述电容C2、电容C3为0.1μF。作为本技术的进一步改进，所述信号输出接口通过双屏蔽BNC（BayonetNutConnector，卡扣配合型连接器）线与示波器连接。与现有技术相比，本技术的有益效果为：采用本技术的技术方案，通过坠杆下落撞击压电薄膜造成的物理震动使其产生微弱的信号，产生的信号又利用功率放大原理将微弱的信号进行放大，从而通过示波器获取信号电压和振幅，解决了压电薄膜传感器的测试问题，而且测试装置结构简单，成本低，方便实现。附图说明图1是本技术一种压电薄膜测试装置的结构示意图。图2是本技术一种压电薄膜测试装置的另一角度的结构示意图。图3是本技术一种压电薄膜测试装置的测试板与压电薄膜的连接示意图。图4是本技术一种压电薄膜测试装置的测试板的电路图。附图标记包括：1-测试架，2-测试平台，3-开关，4-压电薄膜测试位，5-下压组件，51-压板，52-压杆，53-支撑架，54-连接件，6-坠杆，7-导柱，8-导柱孔，9-空心导套，10-硅胶头，11-固定架，12-把手，13-凹槽，14-测试板，15-第一电极，16-第二电极，17-导电底板，18-压电薄膜。具体实施方式下面结合附图，对本技术的较优的实施例作进一步的详细说明。如图1~图3所示，一种压电薄膜测试装置，其包括测试架1和测试板，所述测试架1上设有测试平台2、信号输出接口和开关3，所述测试平台2上设有压电薄膜测试位4，所述压电薄膜测试位4的上方设有下压组件5，所述下压组件5包括压板51，所述测试板14设有第一电极15和第二电极16，所述压电薄膜测试位4上设有与测试板14的第一电极15连接的导电底板17，所述测试板14的第二电极16与压电薄膜18的上表面电连接；所述压电薄膜测试位4的上方还设有坠杆6；所述测试板14上设有测试电路，所述测试电路包括功率放大电路，所述第一电极15和第二电极16分别与功率放大电路电连接，所述功率放大电路与输出接口连接输出测试信号。所述测试电路与开关3、电源连接。所述压电薄膜18的上表面直接与测试板14的第二电极16进行铆接。如图1和图2所示，所述下压组件5包括压杆52、支撑架53和连接件54，所述压杆52分别与支撑架53、连接件54的上端铰接；所述连接件54的下端与压板51连接；所述压杆52相对支撑架53转动，通过连接件54带动压板51上下移动。所述测试平台2设有导柱7，所述压板51上设有导柱7孔，所述导柱7竖直从导柱7孔伸出并与支撑架53连接。所述支撑架53连接设有空心导套9，所述连接件54从空心导套9伸出与压杆52连接。如图1和图2所示，所述坠杆6的头部设有硅胶头10。所述压板51上设有坠杆6孔，所述坠杆6从坠杆6孔穿出撞击压电薄膜。所述压板51上设有固定架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压电薄膜测试装置，其特征在于：其包括测试架和测试板，所述测试架上设有测试平台和信号输出接口，所述测试平台上设有压电薄膜测试位，所述压电薄膜测试位的上方设有下压组件，所述下压组件包括压板，所述测试板设有第一电极和第二电极，所述压电薄膜测试位上设有与测试板的第一电极连接的导电底板，所述测试板的第二电极与压电薄膜的上表面电连接；所述压电薄膜测试位的上方还设有坠杆；所述测试板上设有测试电路，所述测试电路包括功率放大电路，所述第一电极和第二电极分别与功率放大电路电连接，所述功率放大电路与输出接口连接输出测试信号。

【技术特征摘要】
1.一种压电薄膜测试装置，其特征在于：其包括测试架和测试板，所述测试架上设有测试平台和信号输出接口，所述测试平台上设有压电薄膜测试位，所述压电薄膜测试位的上方设有下压组件，所述下压组件包括压板，所述测试板设有第一电极和第二电极，所述压电薄膜测试位上设有与测试板的第一电极连接的导电底板，所述测试板的第二电极与压电薄膜的上表面电连接；所述压电薄膜测试位的上方还设有坠杆；所述测试板上设有测试电路，所述测试电路包括功率放大电路，所述第一电极和第二电极分别与功率放大电路电连接，所述功率放大电路与输出接口连接输出测试信号。2.根据权利要求1所述的压电薄膜测试装置，其特征在于：所述下压组件包括压杆、支撑架和连接件，所述压杆分别与支撑架、连接件的上端铰接；所述连接件的下端与压板连接；所述压杆相对支撑架转动，通过连接件带动压板上下移动。3.根据权利要求2所述的压电薄膜测试装置，其特征在于：所述测试平台设有导柱，所述压板上设有导柱孔，所述导柱竖直地从导柱孔伸出并与支撑架连接。4.根据权利要求3所述的压电薄膜测试装置，其特征在于：其包括空心导向套，所述连接件从空心导向套伸出并与压杆连接，所述空心导向套与支撑架固定连接。5.根据权利要求2所述的压电薄膜测试装置，其特征在于：所述坠杆的头部设有硅胶头。6.根据权利要求2所述的压电薄膜测试装置，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳朝晖，陶光红，
申请(专利权)人：深圳市合川智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44