五、注意事项：
应正确选择补偿片。在面板的应变片接线端中，从左至右1－8对接线端分别是：1－上梁半导体应变片，2－下梁半导体应变片。3.5－上梁箔式应变工作片，4.6－下梁。应变工作片，7.8－上、下梁温度补偿片。电路中工作片与补偿片应在同一应变梁上。
实验三（1）差动螺管式电感传感器位移测量
一、实验原理：
利用差动变压器的两个次级线圈和衔铁组成。衔铁和线圈的相对位置变化引起螺管线圈电感值的变化。次级二个线圈必须呈差动状态连接，当衔铁移动时将使一个线圈电感增加，而另一线圈的电感减小。 二、实验所需部件：
差动变压器、音频振荡器、电桥、差动放大器、移相器、相敏检波器、低通滤波器、电压表、示波器、测微头。 三、实验步骤：
1．差动变压器二个次级线圈组成差动状态，按图（5）接线，音频振荡器LV端做为恒流源供电，差动放大器增益适度。差动变压器的两个线圈和电桥上的两个固定电阻R组成电桥的四臂，电桥的作用是将电感变化转换成电桥电压输出。
2．旋动测微头使系统输出为零，此时Lo′＝Lo″，此时衔铁大概在线圈的中间位置。
3．当衔铁上、下移动时，Lo′≠Lo″，电桥失去平衡就有输出，大小与衔铁位移量成比例，相位则与衔铁移动方向有关，衔铁向上移动和向下移动时输出波形相位相差约 180°，由于电桥输出是一个调幅波，因此必须经过相敏检波器后才能判断电压极性。以衔铁位置居中为起点（系统输出为零），分别向上（逆时针方向，记为负位移）、向下（顺时针方向，记为正位移）每隔0.5mm（1圈）测试实验数据，记录V，X值，做出V－X曲线，求出灵敏度。
X（圈） -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 V(V) 0 - 6 -
音频振荡器 Lo 移相器 R2 WD ΦWA LV 1 Φ2 Lo R3 － 差放 低通
＋ 电压表 检波 图（5）
实验三（2）激励频率对电感传感器的影响
一、实验目的：
说明在不同的激励频率影响下差动螺管式电感传感器的不同特性。 二、实验所需部件：
差动变压器、电桥、音频振荡器、差动放大器、双线示波器、测微头。 Lo LV
R2 Lo R3
－差放 ＋ 示波器 图（7） - 7 -
三、实验步骤：
1．按图（7）接线，音频振荡器置5KHZ，幅值居中，差动放大器增益适度。 2．装上测微头，调整衔铁处于线圈中间位置，调节电桥使系统输出为最小（峰峰值
最小）。
3．旋动测微头，移动衔铁，每隔0.5mm（1圈）从示波器读出VP-P值（峰峰值），填入表格（逆时针向上记为负位移，顺时针向下记为正位移）。
Xmm -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 VP-P(V) 4．改变音频振荡器频率，并重新调好零位，重复2－3步骤，将结果填入下表。 X(mm) VP-P(V) f (Hz) 1000 3000 7000 10K -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 5．根据所测数据在同一坐标上做出V－X曲线，计算灵敏度，并做出灵敏度与频率的关系曲线。
由此可以看出，差动螺管式电感传感器的灵敏度与频率特性密切相关，在某一个特定频率时，传感器最为灵敏，在其两边，灵敏度都有所下降，故测试系统中应选用这个激励频率。
实验四（1）压电加速度式传感器
一、实验目的
了解压电加速度计的结构、原理和应用。 二、实验原理
压电式传感器是一种典型的有源传感器（发电型传感器）。压电传感元件是力敏感元件，在压力、应力、加速度等外力作用下，在电介质表面产生电荷，从而实现非电量的
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电测。
三、实验所需部件
压电式传感器、电荷放大器（电压放大器）、低频振荡器、激振器、电压/频率表、示波器。
图（8）
四、实验步骤
1．观察了解压电式加速度传感器的结构：由PZT双压电陶瓷晶片、惯性质量块、压簧、引出电极组装于塑料外壳中。
2．按图（8）接线，低频振荡器输出接“激振II”端，开启电源，调节振动频率与振幅，用示波器观察低通滤波器输出波形。
3．当悬臂梁处于谐振状态时振幅最大，此时示波器所观察到的波形VP-P也最大，由此可以得出结论：压电加速度传感器是一种对外力作用变化敏感的传感器。
4．用手轻轻敲击实验仪，观察示波器的输出波形变化。 五、注意事项
1．做此实验时，悬臂梁振动频率不能过低（1~3HZ），否则电荷放大器将无输出。 2．当振幅达到最大时，时间不宜过长，观察到现象就可以了。
电荷放大器 低 通 示波器
实验四（2）电涡流式传感器的静态标定
一、实验目的：
了解电涡流传感器的结构、原理、工作特性。
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二、实验原理：
电涡流式传感器由平面线圈和金属涡流片组成，当线圈中通以高频交变电流后，与其平行的金属片上感应产生电涡流，电涡流的大小影响线圈的阻抗Z，而涡流的大小与金属涡流片的电阻率、导磁率、厚度、温度以及与线圈的距离X有关。当平面线圈、被测体（涡流片）、激励源已确定，并保持环境温度不变，阻抗Z只与X距离有关。将阻抗变化经涡流变换器变换成电压V输出，则输出电压是距离X的单值函数。 三、实验所需部件：
电涡流线圈、金属涡流片、电涡流变换器、测微头、示波器、电压表。
图（9） 四、实验步骤：
1．安装好电涡流线圈和金属涡流片，注意两者必须保持平行（必要时可稍许调整探头角度）。安装好测微头，如图（9）所示将电涡流线圈接入涡流变换器输入端。涡流变换器输出端接电压表20V档。
2．开启仪器电源，测微头位移将电涡流线圈与涡流片分开一定距离，此时输出端有一电压值输出。
3．用测微头带动振动平台使平面线圈贴紧金属涡流片，此时涡流变换器输出电压为零。涡流变换器中的振荡电路停振。
4．旋动测微头使平面线圈离开金属涡流片，从电压表开始有读数起每位移0.125mm（1/4圈）记录一个读数，并用示波器观察变换器的高频振荡波形。将V、X数据填入下表，作出V－X曲线，指出线性范围，求出灵敏度。 Xmm 涡流变换器 电压表
涡流 0 0.125 0.25 0.375 0.5 0.625 0.75 0.875 1.0 1.125 1.25 V(V) 0 - 10 -
五、注意事项：
当涡流变换器接入电涡流线圈处于工作状态时，接入示波器会影响线圈的阻抗，使变换器的输出电压减小（如果示波器探头阻抗太小，甚至会使变换器电路停振而无输出），或是使传感器在初始状态有一死区。
实验四（3）电涡流传感器电机测试实验
一、实验目的
了解电涡流式传感器的实际应用。 二、实验原理
当平面线圈与金属被测体的相对位置发生周期性变化时，电涡流及线圈阻抗的变化经涡流变换器转换为周期性的电压信号变化。 三、实验所需部件
电涡流传感器、电涡流变换器、测速电机及转盘、电压/频率表、示波器。 四、实验步骤
1．电涡流线圈支架转一角度，安装于电机转盘上方，线圈与转盘面平行，在不碰擦的情况下相距越近越好。
2．电涡流线圈与涡流变换器相接，涡流变换器输出端接示波器，开启电机开关，调节转速，调整平面线圈在转盘上方的位置，用示波器观察，使变换器输出的脉动波较为对称。
3．仔细观察示波器中两相邻波形的峰值是否一样，如有差异则说明线圈与转盘面或是不平行，或是电机有振动现象。
4．将电压/频率表2KHz档接入涡流变换器输出端读取得脉动波形变化周期数值值，并与示波器读取的频率作比较。转盘的转速=脉动波形数÷2
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