一种铁电材料电滞回线的测量方法技术

本发明专利技术所公开了一种基于电流采样电路的铁电材料电滞回线测量装置及测量方法，将计算机处理单元产生的模拟输出信号通过信号源经数据采集卡接入高电压放大器，给测试样品一个激励电压，通过采样电阻Ｒ↓［０］，将采集到的电流信号通过运算放大器输入至信号调理模块，再通过数据采集卡返回到计算机处理单元；通过将所测量得到的电流信号分离为线性极化、非线性极化和电损耗三部分，使测量系统除了具有测量Ｐ－Ｅ关系的功能外，还可得到被测电介质材料真实自发极化和感应极化与场强关系的功能；进一步的，通过在一恒定强偏置电场下再叠加一小交变电场的激励信号，同步采集被测样品的极化强度发生相应变化的信息，可得到可逆介电常数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铁电材料电滞回线测量装置及测量方法。技术背景电滞回线是铁电体的重要特征和基本判据。Sawyer-Tower电路(见图1) 是目前最为广泛使用的电滞回线测试电路，在以此为基础的电滞回线测量方 法中，测试样品与采样电容G串联，采样电容G相当于一个积分器的作用， 流过试样的电流在其上积分形成电荷，经过示波器显示电压 〃。与激励电压 ^的关系曲线就是电滞回线极化强度尸与电场强度^的关系曲线。由于铁 电材料中的漏导凡、介电损耗和线性电容G等效应，在低频下测量电滞回 线时，采样电容G上的漏导会影响测量数据的准确性，使得测量得到的电滞 回线中含有非铁电极化的信息，不能完全真实地反映铁电材料中实际自发极化的本质。对于弛豫型铁电体和绝缘电阻不是很高的铁电材料，这类现象尤 为突出。现有商业化的两种电滞回线测量系统(美国Radiant公司的Precise Workstation和德国aixACT公司的TF-ANALY2ER 2000)不具有消除上述 非铁电极化信号的功能。有研究者利用计算机技术对电滞回线实验曲线进行 软件补偿，达到消除电损耗的影响。如专利技术专利CN 8610771本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁电材料电滞回线测量装置，包括数据采集卡，数据采集卡中设有Ａ／Ｄ转换器和Ｄ／Ａ转换器，所述的Ｄ／Ａ转换器的输入连接计算机处理单元中的信号源，Ｄ／Ａ转换器的输出连接一个高压放大器；所述的Ａ／Ｄ转换器的输入连接一个信号调理模块，Ａ／Ｄ转换器的输出连接计算机处理单元中的数据分析与处理器；所述的信号调理模块和高压放大器连接采样电路，其特征在于，所述的采样电路包括一个与测试样品连接的采样电阻Ｒ↓［０］，高压放大器输入给测试样品一个激励电压，通过该采样电阻Ｒ↓［０］，将测试样品的输出信号连接至信号调理模块，所述的测试样品在采样电路中等效为漏导电阻Ｒ↓［ｘ］、非线性极化电容Ｃ↓［ｓ］和线性极化电容Ｃ↓［...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗平生，王亦春，王晓莉，徐华，陆彬，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]