微压电梁振动一体化测试方法

张博; 潘孟春; 胡佳飞; 杜青法; 潘龙; 孙琨

doi:10.13873/J.1000-9787(2020)09-0122-04

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微压电梁振动一体化测试方法

计算与测试 | 更新时间：2025-09-11

- 微压电梁振动一体化测试方法
- Micro piezoelectric beam vibration integration test method
- 传感器与微系统 2020年39卷第9期页码：122-125
- 作者机构：
  
  国防科技大学智能机械与仪器系
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目（51507178）
- DOI：10.13873/J.1000-9787(2020)09-0122-04
  中图分类号： TN384;TP212
- 纸质出版：2020
- 稿件说明：
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[1]张博,潘孟春,胡佳飞,杜青法,潘龙,孙琨.微压电梁振动一体化测试方法[J].传感器与微系统,2020,39(09):122-125.

ZHANG Bo, PAN Mengchun, HU Jiafei, et al. Micro piezoelectric beam vibration integration test method[J]. 2020, 39(9): 122-125.
[1]张博,潘孟春,胡佳飞,杜青法,潘龙,孙琨.微压电梁振动一体化测试方法[J].传感器与微系统,2020,39(09):122-125. DOI： 10.13873/J.1000-9787(2020)09-0122-04.

ZHANG Bo, PAN Mengchun, HU Jiafei, et al. Micro piezoelectric beam vibration integration test method[J]. 2020, 39(9): 122-125. DOI： 10.13873/J.1000-9787(2020)09-0122-04.

摘要

微压电梁因其反应灵敏、易加工等特性被广泛应用于各类传感器件中。针对微压电梁振动幅值、品质因数和谐振频率测试方法存在漂移误差、测试参数单一以及测试效率较低等普遍性问题

提出了微压电梁谐振参数一体化测试方法

设计并搭建了以高精度控制电路为核心的一体化测试系统。针对测试过程中由于测试系统稳定性差或微压电梁振动漂移导致的误差问题

提出了基于数字信号处理器（DSP）模块的数字比例—积分（PI）控制方案

大大提高了测试系统稳定性。实验结果表明:通过对微压电梁振动漂移抑制

谐振频率最大误差减小50.3%

振幅偏差减小40%。

Abstract

Micro-piezoelectric beams are widely used in various types of sensor devices due to their sensitive and easy processing characteristics. Aiming at micro-piezoelectric beam vibration amplitude

quality factor and resonance frequency test methods have general issues such as drift error

single test parameters and low test efficiency

proposed an integrated test method for resonant parameters of micro-piezoelectric beam. Designed and built an integrated test system with high-precision control circuit. Aiming at the resulting error problem and the vibration drift of the micro-piezoelectric beam

proposed a digital proportional integral（ PI） control scheme based on the digital signal processor（ DSP） module

which greatly improves the stability of the test system. The experimental results show that the maximum error of the resonant frequency is reduced by 50. 3 % and the amplitude deviation is reduced by 40 % by suppressing the vibration drift of the micro-piezoelectric beam.

关键词

Keywords

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