本文的研究内容

本课题从压电材料的特性入手，PVDF显示出显著地优越性，选用PVDF压电薄膜传感器。深入研究了压电薄膜传感器的基本测量原理，根据课题背景，建立模型，确定输出电荷（电压）和应力的关系以及其间物理量之间的关系，通过测量电路得输出电压信号，从而得到药内应力的分布。

PVDF压电薄膜传感器测试系统是对结构的应力响应进行实时监测，将系统中各种仪器连接起来，实现对PVDF压电薄膜监测的应力输出信号的采集、传输、记录、处理的全过程研究。

首先，布置在药内的PVDF压电薄膜传感器将结构的局部应力响应转换成电荷信号输出，压电传感器的内阻抗很高，而输出的信号微弱，因此一般不能直接显示和记录。，需要使电荷信号经电荷放大器转换成电压信号。输出的电压信号通过电压信号采集仪将电压信号转换成计算机可处理的数字信号，经过计算机处理与分析后的数字信号可进行存储，分析和比较其信号特征。

总结

过载冲击下，药内应力的分布情况一直是我们关心的问题。本课题首先从课题的背景意义及解决方案入手，了解压电材料的发展，而PVDF显示出极大优越性，故选用PVDF压电薄膜传感器。从PVDF材料的组成，物理特性；压电传感器的压电特性，压电方程，基本变形，等效电路，测量电路等对PVDF压电薄膜传感器有个深入的研究，以便更好的应用于实际生活中。为了知道药内应力的分布情况，我建立了一个物理模型，建立了应力与输出电荷之间的关系，从而也研究了决定电荷灵敏度的因素，从频率的角度分析其响应特性。由于传感器输出的信号十分微弱，需经过电荷放大器将电信号放大。为了减少干扰信号的影响，我设计了低通滤波器。要用计算机读取电压值，而计算机只能读数字量，故设计A/D转换器将模拟电压转化为数字电压。这样我们通过读取电压信号就可以知道药内应力的信号，实现非电量的电测。