[发明专利]一种压电材料性能自动测试系统及方法

权利要求书

1.一种压电材料性能自动测试系统，其特征在于，包括控制单元、与待测压电材料相连的多个可程控测试单元、以及连接在所述控制单元与所述多个可程控测试单元之间的传输单元，所述各可程控测试单元通过所述传输单元接收来自所述控制单元的指令以对所述待测压电材料的压电性能进行自动测试，并将测试得到的直接压电性能数据通过所述传输单元反馈至所述控制单元，所述控制单元将接收到的所述直接压电性能数据发送至显示单元并进行记录，所述直接压电性能数据为包括谐振频率、谐振阻抗、反谐振频率、反谐振阻抗、电导、电抗、容抗、静态电容和介电损耗在内的直接压电性能数据。

2.根据权利要求1所述的压电材料性能自动测试系统，其特征在于，所述控制单元配置为根据预先设定的压电性能参数公式从测试得到的所述直接压电性能数据计算出所述待测压电材料的间接压电性能数据并发送至所述显示单元，所述间接压电性能数据为包括带宽、介电常数、机械品质因子和机电耦合系数在内的间接压电性能数据。

3.根据权利要求1或2所述的压电材料性能自动测试系统，其特征在于，所述控制单元配置为对各所述压电性能数据预先设定参考数据范围，判断获得的各压电性能数据是否在预先设定的所述参考数据范围内，将属于所述参考数据范围内的所述压电性能数据发送至所述显示单元进行记录，对不属于所述参考数据范围内的所述压电性能数据，所述控制单元向所述显示单元发送更换待测压电材料的提示指令。

4.根据权利要求1所述的压电材料性能自动测试系统，其特征在于，所述可程控测试单元为内置GPIB接口的测试装置，且所述传输单元包括USB/GPIB接口转换装置、连接在所述USB/GPIB接口转换装置的一端与所述控制单元之间的USB电缆、以及连接在所述USB/GPIB接口转换装置的另一端与所述各可程控测试单元之间的GPIB电缆。

5.根据权利要求1所述的压电材料性能自动测试系统，其特征在于，所述控制单元配置为通过采用Visual Basic语言编程进行控制，并使所述显示单元通过excel表格的形式对压电性能数据进行记录，且所述控制单元还配置为通过调用所述可程控测试单元的专用控制仪器编程语言经由所述传输单元对所述可程控测试单元进行控制。

6.根据权利要求5所述的压电材料性能自动测试系统，其特征在于，所述控制单元还配置为通过excel的统计功能对记录于所述显示单元的所述压电性能数据进行自动编号、自动统计分析。

7.根据权利要求1所述的压电材料性能自动测试系统，其特征在于，所述待测压电材料通过测试夹具与所述各可程控测试单元相连。

8.一种压电材料性能自动测试方法，其特征在于，包括：

提供控制单元以及与待测压电材料相连的多个可程控测试单元；

将所述控制单元与所述多个可程控测试单元通过传输单元相连；

控制所述控制单元以通过所述传输单元向所述各可程控测试单元发送指令，对所述待测压电材料的压电性能进行自动测试；

所述各可程控测试单元将测试得到的直接压电性能数据通过所述传输单元反馈至所述控制单元；

所述控制单元将接收到的所述直接压电性能数据发送至显示单元并进行记录；

所述直接压电性能数据为包括谐振频率、谐振阻抗、反谐振频率、反谐振阻抗、电导、电抗、容抗、静态电容和介电损耗在内的直接压电性能数据。

9.根据权利要求8所述的压电材料性能自动测试方法，其特征在于，控制所述控制单元以根据预先设定的压电性能参数公式从测试得到的所述直接压电性能数据计算出所述待测压电材料的间接压电性能数据并发送至所述显示单元，所述间接压电性能数据为包括带宽、介电常数、机械品质因子和机电耦合系数在内的间接压电性能数据。

10.根据权利要求8或9所述的压电材料性能自动测试方法，其特征在于，控制所述控制单元以对各压电性能数据预先设定参考数据范围，判断获得的各压电性能数据是否在预先设定的所述参考数据范围内，将属于所述参考数据范围内的所述压电性能数据发送至所述显示单元进行记录，对不属于所述参考数据范围内的所述压电性能数据，所述控制单元向所述显示单元发送更换待测压电材料的提示指令。