压电陶瓷片以其在电能与机械能之间相互转换的快捷、高效和通用性，广泛地应用在各种领域中。在我们开设的“空气中声速的测定”实验中，就是利用压电陶瓷片的压电效应和逆压电效应来接收和发射超声波。
在压电陶瓷片的性能参数研究中，最基本和最重要的参数是频率，它是计算和导出其它性能参数的基础。在交变电场 作用下，电子可看作在电量为+e的核附近作受迫振动。其动力学方程为
利用极化偶极矩
得到相对介电常数
在谐振频率附近，压电陶瓷片可以简化等效成LC电路。本实验则是以压电陶瓷片的等效电路作为出发点，借助于NI采集卡和Labview软件，方便地进行自动测量和数据采集，测得压电陶瓷片在不同频率时的阻抗，并绘出了介电频率谱。
图1 实验装置示意图
图2 等效RC电路向量图
图3 介电频率谱
图中，R为一固定电阻，C为压电陶瓷片。调节信号发生器，使其处于扫频状态，扫描频率范围为30KHz至50KHz，频率步进为10Hz。
图4 LabVIEW程序框图
这是一个正在进行中的创新性实验。在此基础上，下一步的实验将针对以下方面：
(1)根据曲线做出压电陶瓷片的等效电路；
(2)是否可以通过阻抗－频率曲线来找两个互相匹配的压电陶瓷片；
(3)如何通过阻抗－频率关系曲线较为准确地确定压电陶瓷片谐振频率。
