傳感器實(shí)驗(yàn)講義-資料下載頁(yè)
2025-08-22 09:15本頁(yè)面
【正文】 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)３４５６７８９１０２０25V(pp)（3）拆去磁電傳感器的引線(xiàn)，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：（１）試回答磁電式傳感器的特點(diǎn)？（３） 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怼⒔Y(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(xiàn)、壓電傳感器、雙線(xiàn)示波器、激振線(xiàn)圈、磁電傳感器、Ｆ／Ｖ表、主、副電源、振動(dòng)平臺(tái)。有關(guān)旋鈕的初始位置：低頻振蕩器的幅度旋鈕置于最小，F(xiàn)／V表置Ｆ表２ＫＨＺ檔。實(shí)驗(yàn)步驟：（１） 觀察壓電式傳感器的結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖２６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(xiàn)示波器連接起來(lái)，組成一個(gè)測(cè)量線(xiàn)路。并將低頻振蕩器的輸出端與頻率表的輸入端相連。 圖２６（２） 將低頻振蕩信號(hào)接入振動(dòng)臺(tái)的激振線(xiàn)圈。（３） 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(pp)（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：（１） 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？（２） 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Δφ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、F／V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：F／V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(chēng)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(chēng)為熱電偶。具體熱電偶原理參考教課書(shū)。（2） 解熱電偶在實(shí)驗(yàn)儀上的位置及符號(hào)，（參見(jiàn)附錄）實(shí)驗(yàn)儀所配的熱電偶是由銅＿康銅組成的簡(jiǎn)易熱電偶，分度號(hào)為T(mén)。實(shí)驗(yàn)儀有二個(gè)熱電偶，它封裝在雙平行梁的上片梁的上表面（在梁表面中間二根細(xì)金屬絲焊成的一點(diǎn)，就是熱電偶）和下片梁的下表面，二個(gè)熱電偶串聯(lián)在一起產(chǎn)生熱電勢(shì)為二者的總和。（3） 按圖４接線(xiàn)、開(kāi)啟主、副電源，調(diào)節(jié)差動(dòng)放大器調(diào)零旋鈕，使F／V表顯示零，記錄下自備溫度計(jì)的室溫。圖４（4）將－15V直流電源接入加熱器的一端，加熱器的另一端接地，觀察F／V表顯示值的變化，待顯示值穩(wěn)定不變時(shí)記錄下F／V表顯示的讀數(shù)E。（5）用自備的溫度計(jì)測(cè)出上梁表面熱電偶處的溫度t并記錄下來(lái)。（注意：溫度計(jì)的測(cè)溫探頭不要觸到應(yīng)變片，只要觸及熱電偶處附近的梁體即可）。（6）根據(jù)熱電偶的熱電勢(shì)與溫度之間的關(guān)系式：Eab(t,to)=Eab(t,tn)+Eab(tn,to)其中：t 熱電偶的熱端（工作端或稱(chēng)測(cè)溫端）溫度。 tn熱電偶的冷端（自由端即熱電勢(shì)輸出端）溫度也就是室溫。 to0℃1． 熱端溫度為t,冷端溫度為室溫時(shí)熱電勢(shì)。Eab(t,tn)=(f/v顯示表E)/100*2(100為差動(dòng)放大器的放大倍數(shù)，2為二個(gè)熱電偶串聯(lián))。2． 熱端溫度為室溫，冷端溫度為0℃，銅－康銅的熱電勢(shì)：Eab(tn,to):查以下所附的熱電偶自由端為0℃時(shí)的熱電勢(shì)和溫度的關(guān)系即銅－康銅熱電偶分度表，得到室溫（溫度計(jì)測(cè)得）時(shí)熱電勢(shì)。3． 計(jì)算：熱端溫度為t，冷端溫度為0℃時(shí)的熱電勢(shì)，Eab(t,to),根據(jù)計(jì)算結(jié)果，查分度表得到溫度t。 （７）熱電偶測(cè)得溫度值與自備溫度計(jì)測(cè)得溫度值相比較。（注意：本實(shí)驗(yàn)儀所配的熱電偶為簡(jiǎn)易熱電偶、并非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶，只要了解熱電勢(shì)現(xiàn)象）。 （8）實(shí)驗(yàn)完畢關(guān)閉主、副電源，尤其是加熱器－15V電源（自備溫度計(jì)測(cè)出溫度后馬上拆去－15V電源連接線(xiàn)）其它旋鈕置原始位置。 思考：（１） 為什么差動(dòng)放器接入熱電偶后需再調(diào)差放零點(diǎn)？（２） 即使采用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶按本實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量溫度也了會(huì)有很大誤差，為什么？
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