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1、实验: 电阻应变片三种测量电路性能比较目的：(有2点）1. 进一步了解电阻应变片的特性，掌握传 感器的工作原理。2. 明确掌握应变片在直流电桥中的几种连接 方法，并通过每种接法的输入输出特性，分析 应变式传感器和应变片的灵敏度及线性度。 实验原理在悬臂梁的正反面贴有应变片电阻。利用这四 个应变片电阻可构成三种测量电路。当在应变梁的 自由端加力时，产生弯曲变形。粘贴在表面的电阻 应变片也随之变形，从而阻值也偏离初值。若将应 变片电阻构成电桥测试电路，电桥的输出电压与所 加力之间的关系就是应变特性。单臂直流电桥的输出表达式为：半桥直流电桥的输出表达式为：半桥直流电桥的输出表达式为：实验设备电阻式传
2、感器差动变压器 原边线圈差动变压器 副边线圈差动变压器 铁芯电容式传感器悬臂横梁悬臂梁测 微仪永久磁钢振动平台测微仪差动变压器 副边线圈实验步骤1 1、运算放大器调零：、运算放大器调零：开启仪器电源开启仪器电源, ,差动放差动放 大器增益约大器增益约100100（顺时针方向旋到底）（顺时针方向旋到底）,“,“、 ”输入端用实验线对地短路。输出端接数字输入端用实验线对地短路。输出端接数字 电压表，用电压表，用“调零调零”电位器调整差动放大器输电位器调整差动放大器输 出电压为零，然后拔掉实验线。调零后电位器出电压为零，然后拔掉实验线。调零后电位器 位置不要变化。位置不要变化。 电压表 IN增益调零
3、- +15V电源开关实验步骤2 2、如图如图2 2将实验部件用实验线连接成测试桥将实验部件用实验线连接成测试桥 路。直流激励源为路。直流激励源为44V V，R R接入应变片。测微头接入应变片。测微头 装于悬臂梁前端的永久磁钢上，并调节使应变梁装于悬臂梁前端的永久磁钢上，并调节使应变梁 处于基本水平状态。处于基本水平状态。+差放V- +R3R1RR2R Wb+4V-4V图2电压表全桥电路 电压表 IN增 益调 零WD+-实验步骤测量电路原理图+差放V-R3R1R4R2R Wb+4V-4V电压表全桥电路电压表 IN增 益调 零WD+-4V+4VR1R4实验步骤3 3、确确认认认认接接线线线线无无误
4、误误误后开启后开启仪仪仪仪器器电电电电源，源，调调调调整整电电电电 桥桥桥桥WDWD电电电电位器，使位器，使测试测试测试测试 系系统输统输统输统输 出出为为为为零。零。 0.000 IN增 益调 零WD- +4V-4V电压表实验步骤4 4、旋旋动测动测动测动测 微微头头头头，带动悬带动悬带动悬带动悬 臂梁分臂梁分别别别别作向上和向下作向上和向下 运运动动动动，以水平状，以水平状态态态态下下输输输输出出电压为电压为电压为电压为 零，向上和向下移零，向上和向下移 动动动动各各5 5mmmm，测测测测微微头头头头每移每移动动动动0.50.5mmmm记录记录记录记录 一个差一个差动动动动放大器放大器
5、输输输输出出电压值电压值电压值电压值 并填入并填入报报报报告表格，根据表中所告表格，根据表中所测测测测数据数据计计计计 算灵敏度算灵敏度K K，K=K= V/X V/X, ,并在坐并在坐标图标图标图标图 上做出上做出X-VX-V关系曲关系曲线线线线 。 位移 （mm ）0灵 敏 度单臂 输出 (V)0半桥 输出 （V）0全桥 输出 (V)0实验步骤5 5、撰写、撰写实验报实验报实验报实验报 告告 实验报告：实验报告： 1 1、绘绘绘绘出出实验实验实验实验 原理原理图图图图，并加以，并加以说说说说明。明。 2 2、列出列出实验实验实验实验 条件，整理条件，整理测试测试测试测试 数据，并在同一坐数据，并在同一坐标图标图标图标图 上，分上，分别绘别绘别绘别绘 出三种出三种桥桥桥桥式式测测测测量量电电电电路的特性曲路的特性曲线线线线U U0 0= =f f(x)(x)。 3 3、求取各种求取各种测测测测量量电电电电路的灵敏度，并路的灵敏度，并结结结结合特性曲合特性曲线线线线分分 析不同析不同测测测测量量电电电电路的特点及路的特点及线线线线性度。性度。
