傳感器實(shí)驗(yàn)講義1

1、一、 CSY傳感器實(shí)驗(yàn)儀簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)儀主要由四部分組成：傳感器安裝臺(tái)、顯示與激勵(lì)源、傳感器符號(hào)及引線單元、處理電路單元。傳感器安裝臺(tái)部分：裝有雙平行振動(dòng)梁（應(yīng)變片、熱電偶、PN結(jié)、熱敏電阻、加熱器、壓電傳感器、梁自由端的磁鋼）、激振線圈、雙平行梁測(cè)微頭、光纖傳感器的光電變換座、光纖及探頭小機(jī)電、電渦流傳感器及支座、電渦流傳感器引線3.5插孔、霍爾傳感器的二個(gè)半圓磁鋼、振動(dòng)平臺(tái)（圓盤）測(cè)微頭及支架、振動(dòng)圓盤（圓盤磁鋼、激振線圈、霍爾片、電渦流檢測(cè)片、差動(dòng)變壓器的可動(dòng)芯子、電容傳感器的動(dòng)片組、磁電傳感器的可動(dòng)芯子）、擴(kuò)散硅壓阻式傳感器、氣敏傳感器及濕敏元件安裝盒，具體安裝部位參看附錄三。備注：CSY系

2、列傳感器實(shí)驗(yàn)儀的傳感器具體配置根據(jù)需方的合同安裝。 顯示及激勵(lì)源部分：電機(jī)控制單元、主電源、直流穩(wěn)壓電源（2V10V檔位調(diào)節(jié)）、FV數(shù)字顯示表（可作為電壓表和頻率表）、動(dòng)圈毫伏表（5mV-500mV）及調(diào)零、音頻振蕩器、低頻振蕩器、15V不可調(diào)穩(wěn)壓電源。實(shí)驗(yàn)主面板上傳感器符號(hào)單元：所有傳感器（包括激振線圈）的引線都從內(nèi)部引到這個(gè)單元上的相應(yīng)符號(hào)中，實(shí)驗(yàn)時(shí)傳感器的輸出信號(hào)（包括激勵(lì)線圈引入低頻激振器信號(hào)）按符號(hào)從這個(gè)單元插孔引線。處理電路單元：電橋單元、差動(dòng)放大器、電容放大器、電壓放大器、移相器、相敏檢波器、電荷放大器、低通濾波器、渦流變換器等單元組成。CSY實(shí)驗(yàn)儀配上一臺(tái)雙線（雙蹤）通用示波器

3、可做幾十種實(shí)驗(yàn)。教師也可以利用傳感器及處理電路開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。二、主要技術(shù)參數(shù)、性能及說(shuō)明傳感器安裝臺(tái)部分： 雙平行振動(dòng)梁的自由端及振動(dòng)圓盤下面各裝有磁鋼，通過(guò)各自測(cè)微頭或激振線圈接入低頻激振器VO可做靜態(tài)或動(dòng)態(tài)測(cè)量。應(yīng)變梁：應(yīng)變梁采用不銹鋼片，雙梁結(jié)構(gòu)端部有較好的線性位移。傳感器：1、差動(dòng)變壓器量程:5mm 直流電阻：510由一個(gè)初級(jí)、二個(gè)次級(jí)線圈繞制而成的透明空心線圈，鐵芯為軟磁鐵氧體.2、電渦流位移傳感器量程:1mm直流電阻：12 多股漆包線繞制的扁平線圈與金屬渦流片組成。3、霍爾式傳感器量程:2mm直流電阻：激勵(lì)源端口：8001.5K 輸出端口：300500日本JVC公司生產(chǎn)的線性半導(dǎo)體

4、霍爾片，它置于環(huán)形磁鋼構(gòu)成的梯度磁場(chǎng)中。4、熱電偶直流電阻：10左右由兩個(gè)銅一康銅熱電偶串接而成，分度號(hào)為T冷端溫度為環(huán)境溫度。5、電容式傳感器量程：2mm由兩組定片和一組動(dòng)片組成的差動(dòng)變面積式電容。6、熱敏電阻由半導(dǎo)體熱敏電阻NTC：溫度系數(shù)為負(fù)，25時(shí)為10K。7、光纖傳感器由多模光纖、發(fā)射、接收電路組成的導(dǎo)光型傳感器，線性范圍2mm。紅外線發(fā)射、接收、直流電阻：5001.5k260股丫形、半圓分布。8、壓阻式壓力傳感器量程：10Kpa(差壓) 供電：6V直流電阻：Vs+-Vs- ：350450 Vo+-Vo-：3K3.5K美國(guó)摩托羅拉公司生產(chǎn)的MPX型壓阻式差壓傳感器，具有溫度自補(bǔ)償功能

5、，先進(jìn)的X型工作片（帶溫補(bǔ)）。9、壓電加速度計(jì)PZT-5雙壓電晶片和銅質(zhì)量塊構(gòu)成。諧振頻率：10KHZ，電荷靈敏度：q20pc/g。10、應(yīng)變式傳感器箔式應(yīng)變片阻值：350、應(yīng)變系數(shù)：211、PN結(jié)溫度傳感器：利用半導(dǎo)體P-N結(jié)良好的線性溫度電壓特性制成的測(cè)溫傳感器，能直接顯示被測(cè)溫度。靈敏度：-2.1mV/。12、磁電式傳感器0 .211000直流電阻：3040由線圈和動(dòng)鐵（永久磁鋼）組成，靈敏度：0.5v/m/s13、氣敏傳感器MQ3：酒精：測(cè)量范圍：502000ppm。14、濕敏電阻高分子薄膜電阻型：RH：幾兆幾K響應(yīng)時(shí)間：吸濕、脫濕小于10秒。濕度系數(shù)：0.5RH%/測(cè)量范圍：1095

6、工作溫度：050二、信號(hào)及變換：1、電橋： 用于組成應(yīng)變電橋，提供組橋插座，標(biāo)準(zhǔn)電阻和交、直流調(diào)平衡網(wǎng)絡(luò)。2、差動(dòng)放大器通頻帶010kHz可接成同相、反相，差動(dòng)結(jié)構(gòu)，增益為1-100倍的直流放大器。3、電容變換器 由高頻振蕩，放大和雙T電橋組成的處理電路。4、電壓放大器增益約為5倍 同相輸入 通頻帶010KHz5、移相器允許最大輸入電壓10Vp-p移相范圍20(5kHz時(shí))6、相敏檢波器可檢波電壓頻率010kHz允許最大輸入電壓10Vp-p極性反轉(zhuǎn)整形電路與電子開(kāi)關(guān)構(gòu)成的檢波電路7、電荷放大器 電容反饋型放大器，用于放大壓電傳感器的輸出信號(hào)。8、低通濾波器由50Hz陷波器和RC濾波器組成，轉(zhuǎn)折

7、頻率35Hz左右9、渦流變換器輸出電壓|8|V(探頭離開(kāi)被測(cè)物變頻式調(diào)幅變換電路，傳感器線圈是振蕩電路中的電感元件10、光電變換座由紅外發(fā)射、接收組成。三、二套顯示儀表1、 數(shù)字式電壓/頻率表：3位半顯示，電壓范圍02V、020V，頻率范圍3Hz2KHz、10Hz20KHz，靈敏度50mV。2、 指針式毫伏表：85c1表，分500mV、50mV、5mV三檔，精度2.5%。四、二種振蕩器音頻振蕩器：0.4KHz10KHz輸出連續(xù)可調(diào)，V-p-p值20V，180、0反相輸出，Lv端最大功率輸出電流0.5A。低頻振蕩器：130Hz輸出連續(xù)可調(diào)，Vp-p值20V，最大輸出電流0.5A，Vi端可提供用做

8、電流放大器。五、二套懸臂梁、測(cè)微頭雙平行式懸臂梁二副（其中一副為應(yīng)變梁，另一副裝在內(nèi)部與振動(dòng)圓盤相連），梁端裝有永久磁鋼、激振線圈和可拆卸式螺旋測(cè)微頭，可進(jìn)行壓力位移與振動(dòng)實(shí)驗(yàn)。六 電加熱器二組電熱絲組成，加熱時(shí)可獲得高于環(huán)境溫度30左右的升溫。七 測(cè)速電機(jī)一組由可調(diào)的低噪聲高速軸流風(fēng)扇組成，與光電、光纖、渦流傳感器配合進(jìn)行測(cè)速實(shí)驗(yàn)。八二組穩(wěn)壓電穩(wěn)直流15V，主要提供溫度實(shí)驗(yàn)時(shí)的加熱電源，最大激勵(lì)1.5A。2V10V分五檔輸出，最大輸出電流1.5A。提供直流激勵(lì)源。實(shí)驗(yàn)一 金屬箔式應(yīng)變片性能單臂電橋?qū)嶒?yàn)?zāi)康模毫私饨饘俨綉?yīng)變片，單臂單橋的工作原理和工作情況。所需單元及部件：直流穩(wěn)壓電源、電橋、

9、差動(dòng)放大器、雙平行梁測(cè)微頭、一片應(yīng)變片、F/V表、主、副電源。旋鈕初始位置：直流穩(wěn)壓電源打倒2V檔，F(xiàn)/V表打到2V檔，差動(dòng)放大增益最大。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)了解所需單元、部件在實(shí)驗(yàn)儀上的所在位置，觀察梁上的應(yīng)變片，應(yīng)變片為棕色襯底箔式結(jié)構(gòu)小方薄片。上下二片梁的外表面各貼二片受力應(yīng)變片和一片補(bǔ)償應(yīng)變片，測(cè)微頭在雙平行梁前面的支座上，可以上、下、前、后、左、右調(diào)節(jié)。(1) 將差動(dòng)放大器調(diào)零：用連線將差動(dòng)放大器的正（）、負(fù)（）、地短接。將差動(dòng)放大器的輸出端與FV表的輸入插口Vi 相連；開(kāi)啟主、副電源；調(diào)節(jié)差動(dòng)放大器的增益到最大位置，然后調(diào)整差動(dòng)放大器的調(diào)零旋鈕使FV表顯示為零，關(guān)閉主、副電源。(2)

10、根據(jù)圖接線R1、R2、R3為電橋單元的固定電阻。R4為應(yīng)變片；將穩(wěn)壓電源的切換開(kāi)關(guān)置4V檔，F(xiàn)V表置20V檔。調(diào)節(jié)測(cè)微頭脫離雙平行梁，開(kāi)啟主、副電源，調(diào)節(jié)電橋平衡網(wǎng)絡(luò)中的W1，使FV表顯示為零，然后將FV表置2V檔，再調(diào)電橋W1（慢慢地調(diào)），使FV表顯示為零。 圖（3）將測(cè)微頭轉(zhuǎn)動(dòng)到10mm刻度附近，安裝到雙平等梁的自由端（與自由端磁鋼吸合），調(diào)節(jié)測(cè)微頭支柱的高度（梁的自由端跟隨變化）使FV表顯示最小，再旋動(dòng)測(cè)微頭，使FV表顯示為零（細(xì)調(diào)零），這時(shí)的測(cè)微頭刻度為零位的相應(yīng)刻度。（4）往下或往上旋動(dòng)測(cè)微頭，使梁的自由端產(chǎn)生位移記下FV表顯示的值。建議每旋動(dòng)測(cè)微頭一周即X0.5mm記一個(gè)數(shù)值填入下

11、表：位移（mm）電壓（mv）（5） 據(jù)所得結(jié)果計(jì)算靈敏度SVX（式中X為梁的自由端位移變化，V為相應(yīng)FV表顯示的電壓相應(yīng)變化）。（6） 實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉主、副電源，所有旋鈕轉(zhuǎn)到初始位置。注意事項(xiàng)：(1) 電橋上端虛線所示的四個(gè)電阻實(shí)際上并不存在，僅作為一標(biāo)記，讓學(xué)生組橋容易。(2) 為確保實(shí)驗(yàn)過(guò)程中輸出指示不溢出，可先將砝碼加至最大重量，如指示溢出，適當(dāng)減小差動(dòng)放大增益，此時(shí)差動(dòng)放大器不必重調(diào)零。(3) 做此實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將低頻振蕩器的幅度關(guān)至最小，以減小其對(duì)直流電橋的影響。(4) 電位器W1、W2，在有的型號(hào)儀器中標(biāo)為RD、RA。實(shí)驗(yàn)二 金屬箔式應(yīng)變片：?jiǎn)伪?、半橋、全橋比較實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證單臂、半橋、

12、全橋的性能及相互之間關(guān)系。所需單元和部件：直流穩(wěn)壓電源、差動(dòng)放大器、電橋、FV表、測(cè)微頭、雙平行梁、應(yīng)變片、主、副電源。有關(guān)旋鈕的初始位置：直流穩(wěn)壓電源打到2V檔，F(xiàn)V表打到2V檔，差動(dòng)放大器增益打到最大。實(shí)驗(yàn)步驟：(1) 按實(shí)驗(yàn)一方法將差動(dòng)放大器調(diào)零后，關(guān)閉主、副電源。(2) 按圖1接線，圖中R4為工作片，r及W1為調(diào)平衡網(wǎng)絡(luò)。(3) 調(diào)整測(cè)微頭使雙平行梁處于水平位置(目測(cè))，將直流穩(wěn)壓電源打到4V檔。選擇適當(dāng)?shù)姆糯笤鲆?，然后調(diào)整電橋平衡電位器W1，使表頭顯示零(需預(yù)熱幾分鐘表頭才能穩(wěn)定下來(lái))。(4) 旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭，使梁移動(dòng)，每隔0 .5mm讀一個(gè)數(shù)，將測(cè)得數(shù)值填入下表，然后關(guān)閉主、副電源：位

13、移（mm）電壓（mv）(5) 保持放大器增益不變，將R3固定電阻換為與R4工作狀態(tài)相反的另一應(yīng)變片即取二片受力方向不同應(yīng)變片，形成半橋，調(diào)節(jié)測(cè)微頭使梁到水平位置（目測(cè)），調(diào)節(jié)電橋W1使FV表顯示表顯示為零，重復(fù)（4）過(guò)程同樣測(cè)得讀數(shù)，填入下表：位移（mm）電壓（mv）(6) 保持差動(dòng)放大器增益不變，將R1，R2兩個(gè)固定電阻換成另兩片受力應(yīng)變片（即R1換成 ，R2換成 ，）組橋時(shí)只要掌握對(duì)臂應(yīng)變片的受力方向相同，鄰臂應(yīng)變片的受力方向相反即可，否則相互抵消沒(méi)有輸出。接成一個(gè)直流全橋，調(diào)節(jié)測(cè)微頭使梁到水平位置，調(diào)節(jié)電橋W1同樣使FV表顯示零。重復(fù)（4）過(guò)程將讀出數(shù)據(jù)填入下表：(7) 在同一坐標(biāo)紙上描

14、出X-V曲線，比較三種接法的靈敏度。注意事項(xiàng)：(1) 在更換應(yīng)變片時(shí)應(yīng)將電源關(guān)閉。(2) 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如有發(fā)現(xiàn)電壓表發(fā)生過(guò)載，應(yīng)將電壓量程擴(kuò)大。(3) 在本實(shí)驗(yàn)中只能將放大器接成差動(dòng)形式，否則系統(tǒng)不能正常工作。(4) 直流穩(wěn)壓電源4V不能打的過(guò)大，以免損壞應(yīng)變片或造成嚴(yán)重自熱效應(yīng)。(3) 接全橋時(shí)請(qǐng)注意區(qū)別各片子的工作狀態(tài)方向。實(shí)驗(yàn)三 霍爾式傳感器的特性直流激勵(lì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?了解霍爾式傳感器的原理與特性。所需單元及部件：霍爾片、磁路系統(tǒng)、電橋、差動(dòng)放大器、FV表、直流穩(wěn)壓電源、測(cè)微頭、振動(dòng)平臺(tái)、主、副電源。有關(guān)旋鈕初始位置：差動(dòng)放大器增益旋鈕打到最小，電壓表置檔，直流穩(wěn)壓電源置檔，主、副電源關(guān)閉

15、。實(shí)驗(yàn)步驟：（） 了解霍爾式傳感器的結(jié)構(gòu)及實(shí)驗(yàn)儀上的安裝位置，熟悉實(shí)驗(yàn)面板上霍爾片的符號(hào)?；魻柶惭b在實(shí)驗(yàn)儀的振動(dòng)圓盤上，兩個(gè)半圓永久磁鋼固定在實(shí)驗(yàn)儀的頂板上，二者組合成霍爾傳感器。（） 開(kāi)啟主、副電源將差動(dòng)放大器調(diào)零后，增益置最小，關(guān)閉主電源，根據(jù)圖2接線，、r為電橋單元的直流電橋平衡網(wǎng)絡(luò)。圖2（） 裝好測(cè)微頭，調(diào)節(jié)測(cè)微頭與振動(dòng)臺(tái)吸合并使霍爾片置于半圓磁鋼上下正中位置。（） 開(kāi)啟主、副電源調(diào)整使電壓表指示為零。（） 上下旋動(dòng)測(cè)微頭，記下電壓表的讀數(shù)，建議每0.1mm讀一個(gè)數(shù)，將讀數(shù)填入下表：X(mm)V(V)X(mm)V(v)作出曲線指出線性范圍，求出靈敏度，關(guān)閉主、副電源?？梢?jiàn)，本實(shí)驗(yàn)測(cè)出

16、的實(shí)際上是磁場(chǎng)情況，磁場(chǎng)分布為梯度磁場(chǎng)與磁場(chǎng)分布有很大差異，位移測(cè)量的線性度，靈敏度與磁場(chǎng)分布有很大關(guān)系。（） 實(shí)驗(yàn)完畢關(guān)閉主、副電源，各旋鈕置初始位置。實(shí)驗(yàn)四 霍爾式傳感器的應(yīng)用電子秤之四實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私饣魻柺絺鞲衅髟陟o態(tài)測(cè)量中的應(yīng)用。所需單元及部件：霍爾片、磁路系統(tǒng)、差動(dòng)放大器、直流穩(wěn)壓電源、電橋、砝碼、FV表（電壓表）、主、副電源、振動(dòng)平臺(tái)。有關(guān)旋鈕初始位置：直流穩(wěn)壓電源，電壓表檔，主、副電源關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)步驟：（） 開(kāi)啟主、副電源將差動(dòng)放大器調(diào)零，關(guān)閉主、副電源。（） 調(diào)節(jié)測(cè)微頭脫離平臺(tái)并遠(yuǎn)離振動(dòng)臺(tái)。（） 按圖2接線，開(kāi)啟主、副電源，將系統(tǒng)調(diào)零。（） 差動(dòng)放大器增益調(diào)至最小位置，然后不再改變

17、。（） 在稱重平臺(tái)上放上砝碼，填入下表：W(g)V(v) ()在平面上放一個(gè)未知重量之物，記下表頭讀數(shù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出曲線，求得未知重量。注意事項(xiàng)：（） 此霍爾傳感器的線性范圍較小，所以砝碼和重物不應(yīng)太重。（） 砝碼應(yīng)置于平臺(tái)的中間部分。實(shí)驗(yàn)五 差動(dòng)變壓器性能實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獠顒?dòng)變壓器原理及工作情況。所需單元及部件：音頻振蕩器、測(cè)微頭、示波器、主、副電源、差動(dòng)變壓器、振動(dòng)平臺(tái)。有關(guān)旋鈕初始位置：音頻振蕩器之間，雙線示波器第一通道靈敏度500mv/div ,第二通道靈敏度10mv/div，觸發(fā)選擇打到第一通道，主、副電源關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)步驟：（） 根據(jù)圖1接線，將差動(dòng)變壓器、音頻振蕩器（必須LV輸出）

18、、雙線示波器連接起來(lái)，組成一個(gè)測(cè)量線路。開(kāi)啟主、副電源，將示波器探頭分別接至差動(dòng)變壓器的輸入端和輸出端，觀察差動(dòng)變壓器源邊線圈音頻振蕩器激勵(lì)信號(hào)峰峰值為2V。（） 轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微頭使測(cè)微頭與振動(dòng)平臺(tái)吸合。再向上轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)微頭mm，使振動(dòng)平臺(tái)往上位移。（） 往下旋動(dòng)測(cè)微頭，使振動(dòng)平臺(tái)產(chǎn)生位移。每位移0.2mm，用示波器讀出差動(dòng)變壓器輸出端的峰峰值填入下表，根據(jù)所得數(shù)據(jù)計(jì)算靈敏度。（式中為電壓變化，為相應(yīng)振動(dòng)平臺(tái)的位移變化），作出關(guān)系曲線。圖1（mm）5mm4.8mm4.6mm0.2mm0mm-0.2mm-4.8mm-5mmVo(p-p)思考：（） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，指出線性范圍。（） 當(dāng)差動(dòng)變壓器中磁棒的位置

19、由上到下變化時(shí)，雙線示波器觀察到的波形相位會(huì)發(fā)生怎樣的變化？（） 用測(cè)微頭調(diào)節(jié)振動(dòng)平臺(tái)位置，使示波器上觀察到的差動(dòng)變壓器的輸出端信號(hào)為最小，這個(gè)最小電壓稱作什么？由于什么原因造成？實(shí)驗(yàn)六 差動(dòng)變壓器的標(biāo)定（靜態(tài)位移性能）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獠顒?dòng)變壓器測(cè)量系統(tǒng)的組成和標(biāo)定方法所需單元及部件：音頻振蕩器、差動(dòng)放大器、差動(dòng)變壓器、移相器、相敏檢波器、低通濾波器、測(cè)微頭、電橋、V/F表、示波器、主副電源。有關(guān)旋鈕初始位置：音頻振蕩4kHzKHZ，差動(dòng)放大器的增益打到最大，表置2V檔，主、副電源關(guān)閉。實(shí)驗(yàn)步驟：(1) 按圖1接好線路。(2) 裝上測(cè)微頭，上下調(diào)整使差動(dòng)變壓器鐵芯處于線圈的中段位置。(3) 開(kāi)啟

20、主、副電源，利用示波器，調(diào)整音頻振蕩器幅度旋鈕，使激勵(lì)電壓幅峰峰值為2V。(4) 利用示波器和電壓表，調(diào)整各調(diào)零及平衡電位器，使電壓表指示為零。(5) 給梁一個(gè)較大的位移，調(diào)整移相器，使電壓表指示為最大，同時(shí)可用示波器觀察相敏檢波器的輸出波形。（6）旋轉(zhuǎn)測(cè)微頭，每隔.mm讀數(shù)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填入下表，作出V-X曲線，并求出靈敏度。圖1X（mm）V（mv）注意事項(xiàng)：如果接著做下一個(gè)實(shí)驗(yàn)則各旋鈕及接線不得變動(dòng)。實(shí)驗(yàn)七 差動(dòng)變壓器的作用電子秤之二實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獠顒?dòng)變壓器的實(shí)際應(yīng)用。所需單元及部件：音頻振蕩器、差動(dòng)放大器、移相器、相敏檢波器、低通濾波器、FV表、電橋、砝碼、振動(dòng)平臺(tái)、主、副電源。有關(guān)旋鈕

21、初始位置：音頻振蕩器kHz、表打到2V檔。實(shí)驗(yàn)步驟：（） 按圖接線并調(diào)整好電路各個(gè)部分的零位。(2)開(kāi)啟主、副電源，利用示波器觀察調(diào)節(jié)音頻振蕩器的幅度鈕,使音頻振蕩器的輸出為峰一峰值2V。(3) 將測(cè)量系統(tǒng)調(diào)零（與實(shí)驗(yàn)相同）。(1) 適當(dāng)調(diào)整差動(dòng)放大器的放大倍數(shù)，使在秤重平臺(tái)上放上數(shù)量的砝碼時(shí)電壓表指示不溢出。(2) 去掉砝碼，必要的話將系統(tǒng)重新調(diào)零。然后逐個(gè)加上砝碼，讀出表頭讀數(shù) ，記下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填入下表：WqVp-p(V)(6) 去掉砝碼，在平臺(tái)上放一個(gè)重量未知的重物，記下電壓表讀數(shù)。關(guān)閉主、副電源。(7) 利用所得數(shù)據(jù)，求得系統(tǒng)靈敏度及重物的重量。注意事項(xiàng)：(1) 砝碼不宜太重，以免梁端

22、位移過(guò)大。(2) 砝碼應(yīng)放在平臺(tái)中間部位，為使操作方便，可將測(cè)微頭卸掉。實(shí)驗(yàn)八 磁電式傳感器的性能實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獯烹娛絺髌鞯脑砑靶阅芩鑶卧安考翰顒?dòng)放大器、渦流變換器、激振器、示波器、磁電式傳感器、渦流傳感器、振動(dòng)平臺(tái)、主、副電源。有關(guān)旋鈕的初始位置：差動(dòng)放大器增益旋鈕置于中間，低頻振蕩器的幅度旋鈕置于最小，表置z檔。實(shí)驗(yàn)步驟：（） 觀察磁電式傳感器的結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖25的電路結(jié)構(gòu)，將磁電式傳感器，差動(dòng)放大器，低通濾波器，雙線示波器連接起來(lái)，組成一個(gè)測(cè)量線路，并將低頻振蕩器的輸出端與頻率表的輸入端相連，開(kāi)啟主、副電源。圖25（） 調(diào)整好示波器，低頻振蕩器的幅度旋鈕固定至某一位置，調(diào)節(jié)頻率，調(diào)

23、節(jié)時(shí)用頻率表監(jiān)測(cè)頻率，用示波器讀出峰峰值填入下表：F(HZ)25V(p-p)（3）拆去磁電傳感器的引線，把渦流傳感器經(jīng)渦流變換器后接入低通濾波器，再用示波器觀察輸出波形（波形好壞與渦流傳感器的安裝位置有關(guān)，參照渦流傳感器的實(shí)驗(yàn)）并與磁電傳感器的輸出波形相比較。思考：（）試回答磁電式傳感器的特點(diǎn)？（） 比較磁電式傳感器與渦流傳感器輸出波形的相位，為什么？實(shí)驗(yàn)九 壓電傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鈮弘娛絺鞲衅鞯脑?、結(jié)構(gòu)及應(yīng)用。所需單元及設(shè)備：低頻振蕩器、電荷放大器、低通濾波器、單芯屏蔽線、壓電傳感器、雙線示波器、激振線圈、磁電傳感器、表、主、副電源、振動(dòng)平臺(tái)。有關(guān)旋鈕的初始位置：低頻振蕩器的

24、幅度旋鈕置于最小，F(xiàn)V表置表檔。實(shí)驗(yàn)步驟：（） 觀察壓電式傳感器的結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖的電路結(jié)構(gòu)，將壓電式傳感器，電荷放大器，低通濾波器，雙線示波器連接起來(lái)，組成一個(gè)測(cè)量線路。并將低頻振蕩器的輸出端與頻率表的輸入端相連。圖（） 將低頻振蕩信號(hào)接入振動(dòng)臺(tái)的激振線圈。（） 調(diào)整好示波器，低頻振蕩器的幅度旋鈕固定至最大，調(diào)節(jié)頻率，調(diào)節(jié)時(shí)用頻率表監(jiān)測(cè)頻率，用示波器讀出峰峰值填入下表：F(HZ)571215172025V(p-p)（4）示波器的另一通道觀察磁電式傳感器的輸出波形，并與壓電波形相比較觀察其波形相位差。 思考：（） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以知道振動(dòng)臺(tái)的自振頻率大致多少？（） 試回答壓電式傳感器的特點(diǎn)。比較磁電式傳感器輸出波形的相位差大致為多少？為什么？實(shí)驗(yàn)十熱電偶原理及現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鉄犭娕嫉脑砑艾F(xiàn)象 所需單元及附件：15V不可調(diào)直流穩(wěn)壓電源、差動(dòng)放大器、FV表、加熱器、熱電偶、水銀溫度計(jì)（自備）、主副電源旋鈕初始位置：FV表切換開(kāi)關(guān)置2V檔，差動(dòng)放大器增益最大。實(shí)驗(yàn)步驟：（1） 了解熱電偶原理：二種不同的金屬導(dǎo)體互相焊接成閉合回路時(shí)，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)溫度不同時(shí)回路中就會(huì)產(chǎn)生電流，這一現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，產(chǎn)生電流的電動(dòng)勢(shì)叫做熱電勢(shì)。通常把兩種不同金屬的這種組合稱為熱電偶。具體熱電偶原理參考教課書。（2