傳感器實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)1.

1、傳感器原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)陳小玲、韓克王立功、柳秀山編廣東技術(shù)師范學(xué)院電子與信息學(xué)院目錄實(shí)驗(yàn)一金屬箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能比較1實(shí)驗(yàn)二電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)7實(shí)驗(yàn)三差動(dòng)變壓器的性能實(shí)驗(yàn)9實(shí)驗(yàn)四電渦流傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)11實(shí)驗(yàn)五光纖溫度傳感器性能實(shí)驗(yàn)13實(shí)驗(yàn)六壓電式傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)14實(shí)驗(yàn)七霍爾、 光電轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)速實(shí)驗(yàn)16實(shí)驗(yàn)八超聲波傳感器測(cè)距實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。實(shí)驗(yàn)九熱釋電遠(yuǎn)紅外傳感器輻射特性錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。實(shí)驗(yàn)十光敏電阻的伏安特性錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。實(shí)驗(yàn)十一光敏二極管的伏安特性錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。實(shí)驗(yàn)十二光敏三極管的伏安特性錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。實(shí)驗(yàn)十三光電耦合器件的輸出特性及電流

2、傳輸比錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。實(shí)驗(yàn)十四光電耦合器件的交流耦合實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。實(shí)驗(yàn)十五光電池的伏安特性錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。附錄一多功能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件使用說(shuō)明錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。附錄二溫控儀表操作說(shuō)明錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。課程類型：學(xué)科專業(yè)課課程代碼：課程總學(xué)時(shí)：實(shí)驗(yàn)課程性質(zhì)：非獨(dú)立設(shè)課課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：12綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)：2個(gè) 4學(xué)時(shí) 適用專業(yè)：電子與通信類開(kāi)課時(shí)間：三年級(jí)一學(xué)期開(kāi)課單位：電子與信息學(xué)院撰寫(xiě)人：陳小玲審定人：王立功實(shí)驗(yàn)一金屬箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋性能比較一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求比較單臂、半橋、全橋輸出時(shí)的靈敏度和非線性度，得出相應(yīng)的結(jié)論。二、實(shí)驗(yàn)類型綜合型三、實(shí)驗(yàn)原理及說(shuō)明電阻絲在

3、外力作用下發(fā)生機(jī)械變形時(shí)，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應(yīng)變效應(yīng)，描述電阻應(yīng)變效應(yīng)的關(guān)系式為：R / RK式中R / R 為電阻絲電阻的相對(duì)變化，K 為應(yīng)變靈敏系數(shù)，l / l 為電阻絲長(zhǎng)度相對(duì)變化，金屬箔式應(yīng)變片就是通過(guò)光刻、腐蝕等工藝制成的應(yīng)變敏感元件，通過(guò)它轉(zhuǎn)換被測(cè)部位的受力狀態(tài)變化，電橋的作用是完成電阻到電壓的比例變化，電橋的輸出電壓反映了相應(yīng)的受力狀態(tài)。單臂電橋輸出電壓U O1EK/ 4 。不同受力方向的兩片應(yīng)變片接入電橋作為鄰邊，電橋輸出靈敏度提高，非線性得到改善。當(dāng)兩片應(yīng)變片阻值和應(yīng)變量相同時(shí)，其橋路輸出電壓Uo2= EK / 2 。全橋測(cè)量電路中，將受力性質(zhì)相同的兩應(yīng)變片接入電橋

4、對(duì)邊，不同的接入鄰邊，當(dāng)應(yīng)變片初始阻值：R1= R2= R3= R4，其變化值R1=R2=R3= R4 時(shí)，其橋路輸出電壓 Uo3= KE。其輸出靈敏度比半橋提高了一倍。四、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料序 號(hào)名 稱主要用途1應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K測(cè)量模塊2應(yīng)變式傳感器感受待測(cè)信號(hào)3砝碼使應(yīng)變式傳感器受力14±15V 電源、 ±4V 電源提供電源5數(shù)顯表顯示電壓值五、實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)變式傳感器已裝于應(yīng)變傳感器模塊，如圖1-1 所示。傳感器中各應(yīng)變片已接入模塊的左上方的R1、R2、 R3、 R4，其中 R1= R2= R3= R4=350 ，加熱絲阻值為50左右。應(yīng)變片托盤(pán)引出線彈性體固定墊

5、圈限程螺絲模塊固定螺絲應(yīng)變片加熱絲圖 1-1應(yīng)變式傳感器安裝示意圖一）單臂電橋?qū)嶒?yàn)1、模塊的差分式放大電路調(diào)零。接入模塊電源±15V（從主控箱引入） ，將實(shí)驗(yàn)?zāi)K調(diào)節(jié)增益電位器Rw3 順時(shí)針調(diào)節(jié)大致到中間位置，再進(jìn)行差動(dòng)放大器調(diào)零，方法為將差放的正、負(fù)輸入端與地短接，輸出端與主控箱面板上的數(shù)顯表電壓輸入端Vi 相連，檢查無(wú)誤后， 合上主控箱電源開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)?zāi)K上調(diào)零電位器Rw4 ，使主控箱的電壓表顯示為零（表的切換開(kāi)關(guān)打到 200mV 或 2V 檔）。關(guān)閉主控箱電源。 （注意：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中單臂、半橋、全橋的放大器增益必須相同） 。2、接單臂電橋。根據(jù)圖 1-2 和 1-3 接線。將應(yīng)

6、變式傳感器的其中一個(gè)應(yīng)變片 R1（即模塊左上的 R1）接入電橋作為一個(gè)橋臂與 R5 、R6、R7 接成直流電橋 （ R5、R6、R7 模塊內(nèi)已連接好） ，接好電橋調(diào)零電位器 Rw 1，接上橋路電源 ±4V（從主控箱引入） 。檢查接線無(wú)誤后，合上主控箱電源開(kāi)關(guān)。調(diào)節(jié) Rw 1，使數(shù)顯表顯示為零。3、在電子秤上放置一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值，直到500g（或 200g）砝碼加完。記下實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表1-1，關(guān)閉電源。表 1-1單臂電橋輸出電壓與加負(fù)載重量值重量（ g）20406080100120140160180200電壓（mv ）2接主控箱 接數(shù)顯表電源輸

7、出V i 地加熱R1接主控箱+4V-4V 接主控箱電源輸出電源輸出圖 1-2應(yīng)變式傳感器單臂電橋?qū)嶒?yàn)接線圖二）半橋?qū)嶒?yàn)1、模塊的差分式放大電路調(diào)零。方法同上。2、接半橋電路。根據(jù)圖 1-4 和 1-5 接線。 R1、 R2 為實(shí)驗(yàn)?zāi)K左上方的應(yīng)變片，注意R2 應(yīng)和 R1受力狀態(tài)相反，即將傳感器中兩片受力相反（一片受拉、一片受壓）的電阻應(yīng)變片作為電橋的相鄰邊。接入橋路電源±4V ，調(diào)節(jié)電橋調(diào)零電位器Rw1 進(jìn)行橋路調(diào)零。R5R1RW1送差分運(yùn)放R8R6R7+4V-4V圖 1-3 單臂電橋接線圖3接主控箱電接數(shù)顯表接主控箱電 源輸出 Vi 地源輸出圖 1-4應(yīng)變式傳感器半橋?qū)嶒?yàn)接線圖R2

8、R1RW1送差分運(yùn)放R8R6R7+4V-4V圖 1-5 單臂電橋接線圖3、在電子秤上放置一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的數(shù)顯表值，直到 500g（或 200g）砝碼加完。記下實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表1-2。表 1-2半橋測(cè)量時(shí)，輸出電壓與加負(fù)載重量值重量（ g）20 40 6080 100 120 140160 180 200電壓（mv ）三）全橋?qū)嶒?yàn)1、模塊的差分式放大電路調(diào)零。方法同上。2、接全橋電路。根據(jù)圖 1-6 和 1-7 接線。將應(yīng)變片傳感器的4 個(gè)應(yīng)變片接成全橋。4圖 1-6 應(yīng)變式傳感器全橋?qū)嶒?yàn)接線圖R1R2RW1送差分運(yùn)放R8R4R3+4V-4V圖 1-7 全橋接線圖

9、3、橋路調(diào)零。接好電橋后，檢查接線無(wú)誤后，合上主控箱電源開(kāi)關(guān)。調(diào)零電位器Rw 1，使主控箱的電壓表顯示為零。4、測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在電子秤上放置一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應(yīng)的電壓表的數(shù)值。記下實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表1-3，關(guān)閉電源。表 1-3全橋輸出電壓與加負(fù)載重量值重量（ g）20406080100120140160180200電壓（mv ）六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析根據(jù)表 1-1 計(jì)算系統(tǒng)靈敏度S，S=u /W （u 輸出電壓變化量；W 重量變5化量）計(jì)算線性誤差：f1 =m/ y F ?S×100% ，式中m 為輸出值（多次測(cè)量時(shí)為平均值）與擬合直線的最大偏差：y F ?S

10、滿量程輸出平均值，此處為200g。七、思考題1、全橋測(cè)量中， 當(dāng)兩組對(duì)邊 （ R1、R3 為對(duì)邊） 電阻值 R 相同時(shí)， 即 R1= R 3， R2= R4 ，而 R1R2 時(shí)，是否可以組成全橋： （1）可以 （ 2）不可以。2、某工程技術(shù)人員在進(jìn)行材料拉力測(cè)試時(shí)在棒材上貼了兩組應(yīng)變片，如何利用這四片電阻應(yīng)變片組成電橋，是否需要外加電阻?FFR3R1R4R2R3R1R4R2FF圖 1-4應(yīng)變式傳感器受拉時(shí)傳感器圓周面展開(kāi)圖6實(shí)驗(yàn)二電容式傳感器的位移特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求了解電容式傳感器結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。二、實(shí)驗(yàn)原理及說(shuō)明利用平板電容CA / d 和其他結(jié)構(gòu)的關(guān)系式通過(guò)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和測(cè)量電路可以選

11、擇、A 、d 三個(gè)參數(shù)中，保持兩個(gè)參數(shù)不變，而只改變其中一個(gè)參數(shù)，則可以有測(cè)谷物干燥度（變）、測(cè)微小位移（d 變）和測(cè)量也為（A 變）等多種電容傳感器。三、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料序 號(hào)名 稱主要用途1電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K測(cè)量模塊2電容傳感器感受待測(cè)信號(hào)3直流穩(wěn)壓電源提供電源4數(shù)顯表顯示電壓值四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、按圖 2-1 安裝示意圖將電容傳感器裝于電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上。差動(dòng)變壓器模塊測(cè)量架測(cè)微頭電容傳感器圖 2-1電容、差動(dòng)傳感器安裝示意圖2、將電容傳感器連線插入電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上標(biāo)有 Ti 的插孔中， 實(shí)驗(yàn)接線圖如圖 2-2 所示。3、將電容傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K的輸出端V o1 與主控箱的數(shù)顯

12、表單元V i 相接（插入主控箱 V i 孔）， Rw 調(diào)節(jié)到中間位置。4、接入 ±15V 電源，旋動(dòng)測(cè)微頭推進(jìn)電容傳感器動(dòng)極板位置，每隔0.2mm 記下位移 X 與輸出電壓值，填入下表。X（ mm）V （ mv ）7接主控箱電源輸出V i 接主控箱數(shù)地 顯表圖 2-2電容傳感器位移實(shí)驗(yàn)接線圖五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析根據(jù)下上表數(shù)據(jù)計(jì)算電容傳感器的系統(tǒng)靈敏度S 和非線性誤差f 。六、思考題試設(shè)計(jì)利用的變化測(cè)谷物濕度的傳感器原理及結(jié)構(gòu)。能否敘述一下在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮哪些因素？8實(shí)驗(yàn)三差動(dòng)變壓器的性能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求了解差動(dòng)變壓器的工作原理和特性。二、實(shí)驗(yàn)原理及說(shuō)明差動(dòng)變壓器由一只初級(jí)線圈和

13、兩只次級(jí)線圈及一個(gè)鐵芯組成，根據(jù)內(nèi)外層排列不同，有二段式和三段式，本實(shí)驗(yàn)采用三段式結(jié)構(gòu)。當(dāng)傳感器隨著被測(cè)體移動(dòng)時(shí)，由于初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間的互感發(fā)生變化，促使次級(jí)線圈感應(yīng)電勢(shì)產(chǎn)生變化，一只次級(jí)感應(yīng)電勢(shì)增加，另一只感應(yīng)電勢(shì)則減少，將兩只次級(jí)線圈反向串接（同名端連接），就引出差動(dòng)輸出。其輸出電勢(shì)反映出被測(cè)體的移動(dòng)量。三、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料序 號(hào)名 稱主要用途1差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)K測(cè)量模塊2差動(dòng)變壓器傳感器感受待測(cè)信號(hào)3測(cè)微頭測(cè)位移4直流電源提供電源5音頻信號(hào)源產(chǎn)生音頻信號(hào)6雙線示波器觀察輸入輸出信號(hào)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、根據(jù)圖2-1，將差動(dòng)變壓器裝在差動(dòng)變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上。2、將差動(dòng)傳感器輸出線

14、插入差動(dòng)傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K上標(biāo)有Ti 的插孔中。 模塊上電路按照?qǐng)D3-2 接線，音頻振蕩器信號(hào)接1、 2 端，音頻振蕩器信號(hào)從主控箱中的L V 端子輸出，調(diào)節(jié)音頻振蕩器的頻率，輸出頻率為45KHz （可用主控箱的數(shù)顯表的頻率檔 fi 來(lái)監(jiān)測(cè)，即 L V 與 f i 連接，同時(shí)轉(zhuǎn)速 /頻率表調(diào)至頻率檔） 。調(diào)節(jié)幅度使輸出幅度為峰 -峰值 V p-p=2V （可用示波器監(jiān)測(cè)） 。接接第第21一通二36通道道示45示波器波器插座管腳編號(hào)圖 3-2雙線示波器與差動(dòng)變壓器連接示意圖93、旋動(dòng)測(cè)微頭，使示波器第二通道顯示的波形峰-峰值 V p-p 為最?。ㄨF芯約在中間位置）。這時(shí)可以左右位移，假設(shè)其中一個(gè)方向

15、為正位移，則另一個(gè)方向位移為負(fù)。從 V p-p 最小開(kāi)始旋動(dòng)測(cè)微頭， 每隔 0.2mm 從示波器上讀出輸出電壓V p-p 值填入表 3-1。再?gòu)?V p-p 最小處反向位移做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，注意左、右位移時(shí)，初、次級(jí)波形的相位關(guān)系。表 3-1 差動(dòng)變壓器位移X 值與輸出電壓 V p-p 數(shù)據(jù)表X （ mm）-+V p-（p mv）最小相位五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注意差動(dòng)變壓器輸出的最小值即為差動(dòng)變壓器的零點(diǎn)殘余電壓大小。根據(jù)表 3-1 畫(huà)出 Vop-p-X 曲線，作出量程為±1mm 、 ±3mm 靈敏度和非線性誤差。六、思考題1、用差動(dòng)變壓器測(cè)量較高頻率的振幅，

16、例如1KHz 的振動(dòng)幅值，可以嗎？差動(dòng)變壓器測(cè)量頻率的上限受什么影響？2、試分析差動(dòng)變壓器與一般電源變壓器的異同。10實(shí)驗(yàn)四電渦流傳感器位移特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求了解電渦流傳感器測(cè)量位移的工作原理和特性。二、實(shí)驗(yàn)原理及說(shuō)明通以高頻電流的線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)有導(dǎo)電體接近時(shí)，因?qū)щ婓w渦流效應(yīng)產(chǎn)生渦流損耗，而渦流損耗與導(dǎo)電體離線圈的距離有關(guān)，因此可以進(jìn)行位移測(cè)量。三、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料序 號(hào)名 稱主要用途1電渦流傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K測(cè)量模塊2電渦流傳感器感受待測(cè)信息3測(cè)微頭測(cè)位移4直流電源提供電源5鐵圓片被測(cè)體6數(shù)顯單元顯示電壓值四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、根據(jù)圖4-1 安裝電渦流傳感器。被測(cè)體電渦流傳感器

17、模塊測(cè)微頭測(cè)量架圖 4-1電渦流傳感器安裝示意圖2、將電渦流傳感器輸出線接入實(shí)驗(yàn)?zāi)K上標(biāo)有Ti 的插孔中， 作為振蕩器的一個(gè)元件。3、在測(cè)微頭端部裝上鐵質(zhì)金屬圓片，作為電渦流傳感器的被測(cè)體。4、將實(shí)驗(yàn)?zāi)K輸出端V o 與主控箱的輸入端V i 相接。主控箱的電壓表量程切換開(kāi)關(guān)選擇電壓20V 檔。5、使測(cè)微頭與傳感器線圈端部接觸，開(kāi)啟主控箱電源開(kāi)關(guān)，記下數(shù)顯表讀數(shù)，然后每隔0.2mm 讀一個(gè)數(shù)，直到輸出幾乎不變?yōu)橹?。將結(jié)果填入表4-1。11表 4-1電渦流傳感器位移X 與輸出電壓數(shù)據(jù)X（ mm）V （ v）五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析根據(jù)表 4-1 數(shù)據(jù)，畫(huà)出V-X 曲線，試計(jì)算量程為1mm 、 3mm

18、、 5mm 時(shí)的靈敏度和線性度（可以用端基法或其它擬合直線）。六、思考題1、電渦流傳感器的量程與哪些因素有關(guān)，如果需要測(cè)量±5mm 的量程應(yīng)如何設(shè)計(jì)傳感器？2、用電渦流傳感器進(jìn)行非接觸位移測(cè)量時(shí)，如何根據(jù)使用量程選用傳感器？12實(shí)驗(yàn)五光纖溫度傳感器性能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求運(yùn)用光纖溫度傳感器完成溫度信號(hào)的傳輸測(cè)量。二、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料序 號(hào)名 稱主要用途1光纖溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K測(cè)量模塊2熱電偶 E型感測(cè)溫度信號(hào)3溫度控制源使應(yīng)變式傳感器受力4數(shù)顯表顯示電壓值三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、將 YL 系列溫度測(cè)量控制儀的“加熱方式”、“冷卻方式”撥至“內(nèi)控”方式。選用 E 型熱電偶，插在控

19、制儀上方的測(cè)溫孔中，而熱電偶傳感器的輸出線分別對(duì)應(yīng)接至控制儀面板的傳感器（+）和（ -）端；同時(shí)將溫度測(cè)量控制儀的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出Vo到光纖溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K的輸入，將光纖溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K的輸出Vo 接主控箱的電壓表Vi 。2、接通 YL 系列溫度測(cè)量控制儀的電源，同時(shí)設(shè)定給定溫度值為50oC，適當(dāng)調(diào)節(jié)光纖溫度傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K的放大倍數(shù)旋鈕（RW1 為粗調(diào)旋鈕、RW2 為細(xì)調(diào)旋鈕） 。3、重新設(shè)定給定溫度值為100oC，從 50 oC 開(kāi)始每隔1 個(gè)t（t = 5oC）讀出數(shù)顯表輸出電壓與溫度值，并記入下表。E 型熱電偶溫度和輸出電壓數(shù)據(jù)T（oC）556065707580859095100V（ v

20、）13實(shí)驗(yàn)六壓電式傳感器測(cè)量振動(dòng)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求了解壓電傳感器的測(cè)量振動(dòng)的原理和方法。二、實(shí)驗(yàn)原理及說(shuō)明壓電式傳感器由慣性質(zhì)量塊和受壓的壓電陶瓷片等組成。工作時(shí)傳感器感受與試件相同頻率的振動(dòng)，質(zhì)量塊便有正比于加速度的交變力作用在壓電陶瓷片上，由于壓電效應(yīng)，壓電陶瓷片上產(chǎn)生正比于運(yùn)動(dòng)加速度的表面電荷。三、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料序 號(hào)名 稱主要用途1壓電式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K測(cè)量模塊2壓電傳感器感受待測(cè)信號(hào)3振動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生振動(dòng)4檢波移相低通濾波器模塊信號(hào)濾波5雙線示波器觀測(cè)輸入輸出信號(hào)四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1、壓電傳感器吸在振動(dòng)臺(tái)模塊上。將低頻振蕩器信號(hào)接入到振動(dòng)源的低頻輸入源插孔。2、將壓電傳感器輸出兩

21、端插入到壓電傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K兩輸入端，見(jiàn)圖 6-1，屏蔽線接地。 將壓電傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K電路輸出端V o1（如增益不夠大，則 V o1 接入 IC2 ，V o2接入低通濾波器）接入低通濾波器輸入端V i，低通濾波器輸出V o 與示波器相連。（注：濾波器為有源低通濾波器，即+15V 、地、 -15V 要接主控箱的+15V 、地、 -15V ）接主控箱電源輸出接V i 主控箱數(shù)地顯表圖 6-1壓電式傳感器性能實(shí)驗(yàn)接線圖143、合上主控箱電源開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)低頻振蕩器的頻率與幅度旋鈕使振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)，用示波器的兩個(gè)通道同時(shí)觀察低通濾波器輸入端和輸出端波形。4、改變低頻振蕩器頻率，觀察輸出波形變化。15實(shí)驗(yàn)七霍爾、

22、光電轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)速實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求了解霍爾、光電轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的原理及方法。二、實(shí)驗(yàn)類型綜合型三、實(shí)驗(yàn)原理及說(shuō)明利用霍爾效應(yīng)表達(dá)式UH = K H IB ，當(dāng)被測(cè)圓盤(pán)上裝上N 只磁性體時(shí)， 圓盤(pán)每轉(zhuǎn)一周，磁場(chǎng)就變化N 次，霍爾電勢(shì)相應(yīng)變化N 次，輸出電勢(shì)通過(guò)放大、整形和計(jì)數(shù)電路就可以測(cè)量被測(cè)旋轉(zhuǎn)物的轉(zhuǎn)速。光電式轉(zhuǎn)速傳感器有反射型和直射型兩種，本實(shí)驗(yàn)裝置是反射型的，傳感器端部有發(fā)光管和光電管，發(fā)光管發(fā)出的光源射在轉(zhuǎn)盤(pán)上，反射后由光電管接收轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由于轉(zhuǎn)盤(pán)上有黑白相間的間隔，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將獲得與轉(zhuǎn)速及黑白間隔數(shù)有關(guān)的脈沖，將電脈沖計(jì)數(shù)處理即可得到轉(zhuǎn)速值。四、實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料序 號(hào)名 稱主要用途1轉(zhuǎn)動(dòng)源單元測(cè)量模塊2霍爾轉(zhuǎn)速傳感器感受待測(cè)信號(hào)3光電轉(zhuǎn)速傳感器感受待測(cè)信號(hào)4直流電源 +5V 、 2-24V提供電源5數(shù)顯轉(zhuǎn)速 / 頻率表