机电阻抗法是近十几年来新兴起来的用于结构健康监测的一种新方法。该方法对结构微小损伤较为敏感,因此在结构健康监测领域有着广泛应用前景。机电阻抗法的基本思想是通过检测粘贴于结构表面上的压电片电阻抗变化来判定结构的损伤情况,因此对压电片电阻抗的检测十分重要。基于当今市面上阻抗测量仪器体积庞大、价格昂贵、不便于现场应用的实际情况,本文开发了一款小型便携式阻抗测量系统。采用该系统与Agilent4294A精密阻抗分析仪进行了机电阻抗法结构健康检测实验研究,并用数理统计方法对实验数据进行了处理和详细分析,得到了较有意义的结论。　　 本文主要研究内容和成果如下:　　 (1)分析了机电阻抗法用于结构健康监测和阻抗测量的国内外研究概况,并对机电阻抗法用于结构健康监测的基本理论和相敏检波阻抗测量法进行了详细研究。　　 (2)搭建了以高精度阻抗测量芯片AD5933为核心的阻抗测量系统硬件电路,该电路包括AD5933外围电路、用于小阻抗测量的运放电路和单片机等。采用C语言编写单片机程序,实现了单片机与PC机的串口通讯功能以及与AD5933的I2C通讯功能,同时还实现了对AD5933进行频率扫描的控制；采用VB编写了PC机程序,该程序用于控制整个硬件电路,并且对单片机上传的测试数据进行计算、校准、存储和显示等。采用开发的系统对电阻和电容进行了阻抗测试,结果表明系统测量的阻抗谱趋势与Agilent4294A精密阻抗分析仪所测很相似。　　 (3)采用开发的系统与Agilent4294A精密阻抗分析仪进行了钢条结构模拟缺陷检测实验,结果表明开发的系统用于机电阻抗法结构健康检测是可行的。另外,还采用Agilent4294A精密阻抗分析仪进行了钢板结构模拟缺陷检测实验和钢条结构孔状缺陷检测实验。以上实验结果表明:机电阻抗法具有定量评估缺陷程度和定位缺陷的潜力；并且,恰当选择PZT、测试频段、阻抗测试参数和数据处理方法对于判定结构健康状况十分重要。