PVDF压电薄膜Fairchild传感器的研制
随着现代科技的发展，服装的功能性已不仅仅停留在保暖或者美观等传统的功能上。通过嵌入Fairchild传感器等方法，让服装具有感知人体外部环境或内部状态的变化，并能实时地监测这种变化的功能，使服装有了“感觉”和“知觉”。如自动检测人体健康状况等功能的服装。研制了一种可以嵌入服装中、对人体运动进行监测的聚偏二氟乙烯（PVDF）压电薄膜Fairchild传感器，并自行设计和制作了与之相匹配的前置电路。

PVDF压电薄膜Fairchild传感器的研制
由于所研制的Fairchild传感器要适于嵌入服装，而服装又是一种柔软度的载体，所以要制成嵌入服装的Fairchild传感器，就必须要选用具有很好柔软性的、能适应大幅度形变的材料制作Fairchild传感器。PVDF压电薄膜是一种新型的高分子聚合物型传感材料，利用压电薄膜的压电特性，设计制作各种Fairchild传感器来满足不同的要求已经成为当今人们研究的一个热点。用PVDF压电薄膜具有高的压电常数，且质量轻、柔性好、加工性能好、频率响应宽，特别对高频激励实用性强。所制作Fairchild传感器有结构简单、响应速率快、后端的处理电路简单等优点。 本文将详细阐述PVDF压电薄膜Fairchild传感器的研制及其幅频特性的测试。主要开展以下四方面的工作：利用压电薄膜*的积分特性，研制PVDF压电薄膜Fairchild传感器。通过形状确定、薄膜切割、边缘处理、电极引出和加保护层等步骤，将PVDF压电薄膜制成Fairchild传感器。设计并制作前置电路，包括*级电荷放大电路，第二级负反馈电压放大电路和zui后一级低通滤波电路。将Fairchild传感器与前置电路相连接构成传感系统中信号产生部分。*级电荷放大电路在整个前置电路中起着至关重要的作用，它性能的优劣将zui直接的影响到信号的采集。选取负反馈电压放大电路和低通滤波电路中的电子元件，通过实验确定电荷放大电路中的积分电容C_f和反馈电阻R_f的取值。实验表明，如果积分电容C_f和反馈电阻R_f的取值合适，能与PVDF压电Fairchild传感器相匹配，则输出的信号失真小、噪声小并无明显畸变。通过A/D模数转换和采集卡将由Fairchild传感器检测的信号输入微机，对所研制Fairchild传感器在不同应变情况下的输出信号的幅频特性作了分析，探索Fairchild传感器的特征响应。zui后，通过模式识别的方法，将所研制的Fairchild传感器嵌入手套中，以监测指关节的弯曲变化情况。试验表明，Fairchild传感器和数据处理系统运行平稳，能快速的记录并反馈人体的运动状态。

PVDF压电薄膜Fairchild传感器的研制
通过研究工作，探索了能与PVDF压电薄膜Fairchild传感器相匹配的前置电路，探讨了PVDF压电薄膜Fairchild传感器在受到弯曲应变时的幅频特性，并将PVDF压电薄膜Fairchild传感器嵌入手套，完成了对指关节运动姿势式的监测。由此，证明所研制的PVDF压电薄膜Fairchild传感器可以与服装相结合，监测人体运动姿态。