3、将加热器的引线接在5V直流稳压电源(主控箱)上,数分钟后待直流电压表电压显示
基本稳定后,记下读数Uot,Uot-Uo1即为温度变化的影响。计算这一温度变化产生的相对误差
五、思考题:
U-Uoto13100%δ=Uot1、金属箔式应变片温度影响有些消除方法? 2、应变式传感器可否用于测量温度?
实验六 直流全桥的应用——电子秤实验
一、实验目的:了解应变片直流全桥的应用电路的标定。
二、基本原理:电子秤实验原理为实验三全桥测量原理,通过对电路调节使电路输出的电压值为重量对应值,将电压量纲(V)改为重量量纲(g)即成为一台原始电子秤。 三、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码、±15V电源、±4V电源。
四、实验步骤:
1、按实验一中2的步骤将差动放大器调零:按图3-1全桥接线,合上主控台电源开关调节电桥平衡电位器Rw1,使数显表显示0.00V。
2、将10只砝码全部置于传感器的托盘上,调节电位器Rw3(增益即满量程调节),使数显表显示为0.200V(2V档测显)或-0.200V。
3、拿去托盘上的所有法码,调节电器Rw4(零位调节),使数显表显示为0.000V或—0.000V。
4、重复2、3步骤的标定过程,一直到精确为止,把电压量纲V改为重量量纲g,就可秤重,成为一台原始的电子秤。
5、把砝码依次放在托盘上,填入下表: 重量(g) 电压(mv) 6、根据上表计算误差与非线性误差。
11
实验七 移相器实验
一、实验目的
了解运算放大器构成的移相电路原理及工作情况,为交流电桥实验做准备。
二、实验原理
图7-1为移相电路原理图,由移相器原理图可求得该电路的闭环增益G(s)
图7-1 移相器电路
A1与C1、R2组成有源微分网络,A2与Rw1、C2组成有源积分网络,当①端输入正弦交流信号μm时,A1输出一超前μm相位信号,A2输出一滞后μm相位的信号,通过调节Rw1可使输出信号与输入信号相位发生变化。
三、实验单元及部件
移相器/检波/低通模块、音频振荡器、双踪示波器、主电源。
四、实验步骤
(1)了解移相器的电路原理。
(2)按图7-2接线,将音频振荡器的信号引入移相器的输入端(音频信号从0°、180°插口输出均可),音频振荡器的频率置于5KHz,幅度置Vp-p=5V。
12
图7-2移相器实验接线图
(3)将示波器的两个探头分别接到移相器的输入、输出端,调整示波器,观察示波器的波形。 (4)调节移相器上的电位器,观察两个波形间相位的变化。 (5)改变音频振荡器的频率,观察不同频率的最大移相范围。
五、思考题
(1)根据电路原理,分析本移相器的工作原理,并解释所观察到的现象。
(2)如果将双踪示波器改为单踪示波器,两路信号分别接在Y轴和X轴送入,根据李沙育图形是否可完成此实验?
六、注意事项
(1)本仪器中音频信号有函数发生器产生,所以通过移相后波形局部有些畸变,这不是仪器故障,不影响实验效果。
(2)正确选择示波器中的“触发”形式,以保证双踪示波器能看到波形变化。
13
实验八 相敏检波器实验
一、实验目的
了解相敏检波器的原理和工作情况,为交流电桥实验做准备。
二、实验原理
相敏检波电路如图8-1所示,图中①为输入信号端,②为交流参考电压输入端,③为输出端,④为直流参考电压输入,⑤、⑥为信号检测端。
当②或④端输入控制电压信号时,通过开环放大器的作用场效应管处于开关状态。从而把①输入的正弦波转换成与控制信号有关的半波整流(检波)信号。
图8-1
三、实验单元及部件
相敏检波器、移相器、音频振荡器、双踪示波器、直流稳压源、低通滤波器、直流电压表、主电源。
有关旋钮的初始位置:直流电压表置20V档。音频振荡器频率为4kHZ,幅度置最小(逆时针到底)。直流稳压电源输出置于±2V档,主副电源关闭。
四、实验步骤
(1)了解相敏检波器和低通滤波器在实验仪面板上的符号以及电路原理。
(2)根据图8-2的电路接线,将音频振荡器的信号0°输出端输出至相敏检波输入端①,把直流稳压电源+2V输出接至相敏检波器的参考输入端④(DC端),把示波器的两根输入线分别接至相敏检波器的输入端①和输出端③组成一个测量线路。
14
图8-2相敏检波电路
(3)调整好示波器,开启主控台电源,音频振荡器频率为4kHZ,调整音频振荡器的幅度旋钮,示波器输出电压为峰峰值4V,观察输入和输出波形的相位和幅度值关系。
(4)改变参考电压极性(-2V),观察输入和输出波形相位和幅值关系。由此可得出结论,当参考电压为正时,输入和输出同相,当参考电压为负时,输入和输出相反。
(5)关闭主控台电源,根据图8-3重新接线,将音频振荡器的信号从0°输出至相敏检波器的输入端①,并同时接入相敏检波器的参考输入端②(AC端),把示波器的两根输入线分别接至相敏检波器的输入①和输出端③,将相敏检波器输出端③同时与低通滤波器的输入端连接起来,将低通滤波器的输出端与直流电压表连接起来,组成一个测量线路。(此时,直流电压表置于20V档)。
图8-3相敏检波器实验接线图
(6)开启主控台电源,音频振荡器频率为4kHZ,调整音频振荡器的输出幅度(Vp-p),同时记录电压表的读数V0,填入表8-1。
15