傳感技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書文件-wenkub.com
2025-08-14 07:54 本頁(yè)面
【正文】 內(nèi)觸發(fā)選擇開關(guān)置于“CH1”檔。“DC”檔既可測(cè)直流信號(hào),又可測(cè)交流信號(hào)。CH2——顯示CH2通道的輸入信號(hào)。EXT——外觸發(fā),觸發(fā)信號(hào)來(lái)自外觸發(fā)輸入端輸入的信號(hào)。其二,示波器的工作原理復(fù)雜?為此,本文以XJ4318型通用雙蹤示波器為例,介紹雙蹤示波器的功能開關(guān)?電路結(jié)構(gòu)及其使用技巧?2. 雙蹤示波器的電路結(jié)構(gòu)及其功能開關(guān)的用途 XJ4318型雙蹤示波器的電路結(jié)構(gòu)熒光屏輸入耦合前置放大Y 主放大器輸入耦合前置放大X 主放大器Y衰減器減器Y衰減器減器電子開關(guān)CH2(X)開關(guān)內(nèi)觸發(fā)放大器觸發(fā)電路X掃描電路增輝電路低壓電源高壓電源校準(zhǔn)信號(hào)CH1輸入CH2輸入X輸入15V +15V +180V + 圖 XJ4318型雙蹤示波器整機(jī)電路結(jié)構(gòu)圖大多數(shù)示波器是陰極射線通用示波器,簡(jiǎn)稱CRT示波器[1]?示波器的基本組成包括垂直通道?水平通道和波形顯示三部分?雙蹤示波器的組成與普通示波器類似,但其具有兩個(gè)垂直通道和一個(gè)電子開關(guān),通過(guò)電子開關(guān)分別把兩個(gè)不同信號(hào)輪流送入輸出放大器,在熒光屏上顯示兩路波形?XJ4318型雙蹤示波器的整機(jī)電路結(jié)構(gòu)如圖1所示?XJ4318型雙蹤示波器的電路結(jié)構(gòu)主要由雙通道Y軸放大器?觸發(fā)電路?掃描電路?增輝電路?X放大器?電子開關(guān)?標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器?顯示部分?高低電源等單元所組成?標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器能產(chǎn)生1 KHz的矩形波,用以檢查和校準(zhǔn)Y軸靈敏度和掃描速度?CH1(CH2)輸入端的信號(hào)經(jīng)衰減器至前置放大器?借助電子開關(guān)的作用,可以控制任意兩個(gè)通道(CH1或CH2)的工作狀態(tài)?經(jīng)Y主放大器展寬頻帶后,輸出信號(hào)加到Y(jié)軸偏轉(zhuǎn)板上?CH2通道的前置放大器設(shè)有極性轉(zhuǎn)化裝置,與電子開關(guān)配合可以顯示兩個(gè)通道的被測(cè)信號(hào)波?外觸發(fā)信號(hào)經(jīng)X輸入端送到觸發(fā)電路并經(jīng)過(guò)整形微分電路后,取其負(fù)脈沖觸發(fā)掃描電路,使其產(chǎn)生鋸齒波信號(hào)?這個(gè)信號(hào)分兩路,一路送X放大器,經(jīng)放大后加到一對(duì)X 偏轉(zhuǎn)板上,另一路送增輝電路?同時(shí),觸發(fā)電路的一部分被測(cè)信號(hào)送到內(nèi)觸發(fā)放大器進(jìn)行放大,作為CH2通道的觸發(fā)信號(hào)源?此外,XJ4318型雙蹤示波器還具有XY顯示功能?當(dāng)CH2(X)開關(guān)被拉出時(shí),掃描電壓被斷開,CH2前置放大器成為X軸前置放大器,CH2位移成為X位移?此時(shí),電子開關(guān)及掃描系統(tǒng)全部停止工作,示波器成為XY顯示器? XJ4318型雙蹤示波器的主要功能開關(guān)XJ4318型雙蹤示波器的主要開關(guān)有觸發(fā)方式開關(guān)?觸發(fā)源開關(guān)?內(nèi)觸發(fā)選擇開關(guān)?垂直方式開關(guān)?電平調(diào)節(jié)器?掃描時(shí)間因數(shù)開關(guān)?偏轉(zhuǎn)因數(shù)開關(guān)?輸入耦合開關(guān)和“輝度”調(diào)節(jié)器等?(1)觸發(fā)方式開關(guān)共4檔,用于選擇掃描工作方式?其中:AUTO——掃描電路處于自激狀態(tài)。1℃?(CSY10B型)三?處理電路:位于儀器下部面板電橋:用于組成應(yīng)變電橋,面板上虛線所示電阻為虛設(shè),僅為組橋提供插座?R1?R2?R3為350Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻,WD為直流調(diào)節(jié)電位器,WA為交流調(diào)節(jié)電位器?差動(dòng)放大器:增益可調(diào)直流放大器,可接成同相?反相?差動(dòng)結(jié)構(gòu),增益1100倍?光電變換器:提供光纖傳感器紅外發(fā)射?接收?穩(wěn)幅?變換,輸出模擬信號(hào)電壓與頻率變換方波信號(hào)?四芯航空插座上裝有光電轉(zhuǎn)換裝置和兩根多模光纖(一根接收,一根發(fā)射)組成的光強(qiáng)型光纖傳感器?電容變換器:由高頻振蕩?放大和雙T電橋組成?移相器:允許輸入電壓20Vpp,移相范圍177。為反相輸出,?直流穩(wěn)壓電源:177。3?比較兩組數(shù)據(jù),分析之間的關(guān)系。ξ0為真空的介電常數(shù)由式 C=ξ0ξrS/d=ξS/d 可見(jiàn),在ξr?S?d三個(gè)參量中,只要保持其中兩個(gè)不變,改變其中一個(gè)均可使電容C改變?在應(yīng)用中,一般可做成變面積式?變介電常數(shù)式?變板間距離式等三種類型的電容傳感器?d或S的變化可以反映線位移或角位移的變化,也可以間接反映壓力?加速度等的變化。(2)某些半導(dǎo)體受拉時(shí),r將變大,導(dǎo)致R變大?實(shí)驗(yàn)證明,電阻絲及應(yīng)變片的電阻相對(duì)變化量DR 164。 2?實(shí)驗(yàn)總結(jié)。不準(zhǔn)隨地吐痰,亂拋紙屑雜物。不允許穿拖鞋進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。 3?回答預(yù)習(xí)思考題。 R與材料力學(xué)中的軸向應(yīng)變ex的關(guān)系在很大范圍內(nèi)是線性的,即 K—電阻應(yīng)變片的靈敏度ex — 稱為電阻絲的軸向應(yīng)變,也稱縱向應(yīng)變e x通常很小,常用106表示之,在應(yīng)變測(cè)量中,也常將之稱為微應(yīng)變?對(duì)于不同的金屬材料,K 略微不同,一般為2左右?而對(duì)半導(dǎo)體材料而言,由于其感受到應(yīng)變時(shí),電阻率r 會(huì)產(chǎn)生很大的變化,所以靈敏度比金屬材料大幾十倍本實(shí)驗(yàn)說(shuō)明箔式應(yīng)變片及直流電橋的原理和工作情況? 應(yīng)變片是最常用的測(cè)力傳感元件?當(dāng)用應(yīng)變片測(cè)試時(shí),應(yīng)變片要牢固地粘貼在測(cè)試體表面,測(cè)件受力發(fā)生形變,應(yīng)變片的敏感柵隨同變形,其電阻值也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化?通過(guò)測(cè)量電路,轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出顯示?三?實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1直流穩(wěn)壓電源+4V12應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K13貼于主機(jī)工作臺(tái)懸臂梁上的箔式應(yīng)變計(jì)14螺旋測(cè)微儀15數(shù)字電壓表1四?實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1?連接主機(jī)與模塊電路電源連接線,差動(dòng)放大器增益置于最大位置(順時(shí)針?lè)较蛐降?,差動(dòng)放大器“+”“—”輸入端對(duì)地用實(shí)驗(yàn)線短路?輸出端接電壓表2V檔?開啟主機(jī)電源,用調(diào)零電位器調(diào)整差動(dòng)放大器輸出電壓為零,然后拔掉實(shí)驗(yàn)線,調(diào)零后模塊上的“增益?調(diào)零”電位器均不應(yīng)再變動(dòng)?(圖1)2?觀察貼于懸臂梁根部的應(yīng)變計(jì)的位置與方向,按圖(1)將所需實(shí)驗(yàn)部件連接成測(cè)試橋路,圖中R1?R2?R3分別為模塊上的固定標(biāo)準(zhǔn)電阻,R為應(yīng)變計(jì)(可任選上梁或下梁中的一個(gè)工作片),圖中每?jī)蓚€(gè)節(jié)之間可理解為一根實(shí)驗(yàn)連接線,注意連接方式,勿使直流激勵(lì)電源短路?將螺旋測(cè)微儀裝于應(yīng)變懸臂梁前端永久磁鋼上,并調(diào)節(jié)測(cè)微儀使懸臂梁基本處于水平位置?3?確認(rèn)接線無(wú)誤后開啟主機(jī),并預(yù)熱數(shù)分鐘,使電路工作趨于穩(wěn)定?調(diào)節(jié)模塊上的WD電位器,使橋路輸出為零?4?將砝碼依次放在托盤上,每放一個(gè)砝碼,記錄一個(gè)輸出電壓值,并記入下表:表11:單臂橋數(shù)據(jù)位移mm 電壓V根據(jù)表中所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上做出V—X曲線,計(jì)算靈敏度S:S=?5?在完成單臂橋?qū)嶒?yàn)的基礎(chǔ)上,依次將圖(1)中的固定電阻R1,換接應(yīng)變計(jì)組成半橋?將固定電阻R2 ?R3,換接應(yīng)變計(jì)組成全橋?6?重復(fù)實(shí)驗(yàn)一中實(shí)驗(yàn)34步驟,完成半橋與全橋測(cè)試實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)?表12:半橋數(shù)據(jù)砝碼個(gè)數(shù) 電壓V表13:全橋數(shù)據(jù)位移mm 電壓V7?在同一坐標(biāo)上描出VX曲線,比較三種橋路的靈敏度,并做出定性的結(jié)論?五?實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1?實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查實(shí)驗(yàn)連接線是否完好,學(xué)會(huì)正確插拔連接線,這是順利完成實(shí)驗(yàn)的基本保證?2?做單臂電橋?qū)嶒?yàn)時(shí),由于應(yīng)變片的零飄和蠕變現(xiàn)象的客觀存在,橋路中的三個(gè)精密電阻與應(yīng)變片的零飄值一致的可能性很小,如果沒(méi)有采用補(bǔ)償?shù)脑?單臂電橋測(cè)試電路必然會(huì)出現(xiàn)輸出電壓漂移現(xiàn)象,這是真實(shí)地反映了應(yīng)變片的特性,但是只要采用了半橋或全橋測(cè)試電路,系統(tǒng)就會(huì)非常穩(wěn)定,這是因?yàn)橥慌蔚膽?yīng)變片的飄移和蠕變特性相近,接成半橋和全橋形式后根
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1