磁电系数自动化测量系统的研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xjp_djx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
磁电效应是物质在外加磁场诱导下发生电极化或在外加电场诱导下产生磁化的现象。近年来,由于在材料中观察到显著的磁电耦合作用,磁电效应越来越受到人们的广泛关注。它具有较好的应用前景,在磁传感器方面可以用来探测弱磁场,在微波器件方面可以制作可调微波滤波器和相移器,也可以利用磁电共振下电压增益较高的特点来制作功率转换器件。而磁电系数,作为衡量磁电效应的主要指标,其测试平台的标准化和自动化就显得尤为重要。本论文从磁电系数的测量原理出发,采用动态测试法,在偏置磁场下,外加一微弱交流磁场,通过测量得到磁电材料诱导的电压,进一步计算即可获得磁电系数。论文从直流磁场的产生及检测、交流磁场的产生及衡量、感应电压的测量、硬件接口、软件平台等几个方面的逐一分析,提出了磁电系数测量系统的总体方案,并在PC机上编写基于Java Swing的自动化控制软件,软件以串口通信的方式来控制直流源和交流源信号的输出及高斯计、锁相放大器和多用表进行信号测量。硬件模块性能测量表明该系统直流磁场输出范围0~4000 Oe,交流磁场幅值0.4~1 Oe,频率0~200 kHz。系统软件采用串口轮询控制技术实现了多台设备的有序控制,利用多线程技术克服了任务操作阻塞访问UI组件的问题,使得图表的更新与数据的接收同步。最后,系统对Terfenol-D/PZT/Terfenol-D复合材料测试,得到了1 kHz、1 Oe低频交变磁场下,磁电系数与直流偏置磁场的关系及在一定直流偏置场下,磁电系数与交流磁场频率的关系,其测试结果符合材料的特性,验证了系统的正确性。另外,论文最后还给出了系统最终的测量精度,锁相放大器为0.01 mV/cm·Oe,多用表为0.05 mV/cm·Oe。系统采用锁相放大器和多用表联合测量的方式,既保证了测量精度,又扩展了磁电响应的频率测量范围。
其他文献
无线传感器网络具有易部署、自组织、成本低、自愈能力强等特点,在军事侦查、环境监测、医疗护理、空间探索等领域展现出了广阔的应用前景。其巨大的应用价值和发展潜力推动
近年来,随着图形图像学、地质学、科学可视化和地理信息系统等学科的不断发展和融合,三维地学模拟技术被广泛应用于地质勘探、矿山测量、水利工程、数字矿山等领域,成为地学行业的研究与应用热点。这些应用研究通常使用专业的桌面端软件实现,限制了三维地学模拟技术的应用范围与使用人群。随着网络技术、计算机图形学和信息科学技术的迅速崛起,特别是Web3D技术的出现,地学三维虚拟仿真的网络化成为新的研究热点。地质体三
随着无线通信技术的飞速发展,频谱资源的需求急剧增长。然而,当前固定的频谱分配方式严重制约了无线通信和服务应用的持续发展。认知无线电(Cognitive Radio,CR)作为无线通信
在日常谈话场合或是在撰写电子邮件时会产生各种各样的语言行为。在这些言语行为中,请求语言行为对于英语学习者尤为重要。特别是在学生发给教授的邮件中产生的请求言语行为,尤其会考验英语学习者的语言能力、人际关系以及社会距离的区分能力。对于非本族语者的中国留学生们来说,在此过程中经常会出现请求言语上的语用失误。通过文献阅读,本文作者发现多数学者对于邮件中语用失误的研究主要集中在本族语者与非本族语者的对比研究
本学位论文的研究课题来源于国家自然科学基金“大规模MIMO系统中低复杂度关键算法研究”(项目编号:61571108)。在大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)
党的十九大报告指出,中国特色社会主义进入新时代,我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。新时代坚持新发展理念,推动新型
在经典电动力学中,人们一般认为导体为等势体,导体的表面为等势面。然而,随着测量技术的发展,人们逐渐发现,由于物理、化学性质的差异以及外界因素的影响,使得实际情况中导体
企业网边界信息分析统计系统,通过在企业网边界采取安全措施,对外发的网络言论进行分析统计、定位、追踪,可防治负面信息外发、避免不良社会影响,防患误导性言论的社会危害与
作为新一代分布式计算的基础设施,云计算平台由于其在性能和价格上相对于传统平台的优势,已经成为近些年学术界和工业界研究的一个热点,其应用领域在不断扩展。相对于普通云
由于能源危机以及环境问题的不断恶化,作为可再生能源重要组成部分的风电在全球范围内越来越受到重视。但是由于风电本身存在的随机性以及波动性的特点,风电的大量并网势必会对电网的安全稳定运行造成冲击,同时影响电力系统的调度管理。风电的这些特点严重影响了风电的充分应用,造成大量的“弃风”现象,进一步影响风电的收益。为了有效、充分地应用风电,提高风电场风功率预测精度显得非常重要。因此,本文在前人的研究成果的基