随无线电技术、微机电技术快速发展,微型电子传感器和无线型传感器的应用领域日益广泛。基于微机电系统低功耗特性,在微机电设备的研究领域中自供能系统的研究成为必然趋势。由于压电材料的正压电效应,即将外界机械能转换为电能的特性,使其成为自供能系统研究领域中的焦点。由于环境能量密度强度和分布条件的制约,当前压电式自供能技术所提供的能量还不足以满足大多数微电子系统的能量需求;压电式自供能器件应用还有许多条件限制,很难为实际系统采用。通过新的压电换能器设计或新压电材料的应用及新颖的调理电路和能量存储方法的应用有可能提高压电材料转换得能量和功率。本文从新颖的调理电路和能量存储方法入手,对压电发电自供能装置进行研究。1.通过对压电材料及压电振子的特性分析,基于正压电效应理论,选择适合于压电发电装置的压电陶瓷材料。研究不同压电材料的压电性能,压电振子的制作技术,发电装置集成化、小型化设计方法。2.研究压电发电不同储存媒介的可行性,并进行测试比较。在不抛弃传统的以电解电容作为储存媒介方法基础上,分别研究了以可充电电池、超级电容作为储存媒介的可行性,通过测试对其进行分析。3.通过压电发电装置输出信号特性的不同,进行外电路设计与调试。比较各电路的特点,选择适合于振动性压电传感器的储能电路。4.设计制作压电式自供能发射装置,包括压电发电装置,相应的能量转换、存储电路,发射及接收装置,并对系统进行联机试验。