为了适应战争需求,以微电子技术为代表的高新技术逐渐渗透和应用于军事领域,出现了许多新型弹药,自适应弹药就是其中一种。此类弹药通过光、机、电、材料等高新技术,采取简易制导或弹道自适应方式,在外弹道某段上能自身搜索、识别目标,直至命中和毁伤目标。在所有涉及自适应机构和有源振动控制的元件中,压电陶瓷驱动器因其具有良好的性能而备受关注,这些都为自适应弹药的研制奠定了一定的技术基础。基于以上,本文提出了一种适用于自适应弹药机构的压电陶瓷控制系统设计方案。首先,叙述了压电陶瓷驱动器的基本理论。介绍了压电陶瓷驱动器的压电效应及压电方程,阐述了叠堆型驱动器的工作原理,总结了影响驱动器性能的几个主要因素并提出了补偿方法和驱动器控制系统的设计要求。其次,采用ANSYS有限元软件对压电陶瓷机电耦合系统建立有限元模型,进行了瞬态动力学分析和模态特性分析。得出其位移、应力分布和固有频率,可为弹头偏转驱动机构的进一步研究提供有效地参考。最后,针对压电陶瓷驱动器在自适应弹药上的应用,提出了一种以高压运放PA85为核心的高精度动态压电驱动控制系统设计方案(包括硬件电路和软件设计)。通过单片机产生驱动信号,经过串联负反馈放大电路放大后直接加载到压电陶瓷片上,保证其可以在不同的频率和电压下工作。利用Multisim10.0软件对驱动电源的性能进行了测试仿真分析,验证了所设计压电陶瓷驱动电源不仅具有良好的稳定输出,而且还具有较好的动态响应特性,为其走向实用化奠定了基础。