2、作出示波器上观察到的差动放大器输出端和相敏检波器输出端的输出波形（时基是30Hz的低频时），并指出分别是什么波形。3、根据实验结果，可以知道振动圆平台的自振频率大致是多少。1.2.8差动螺管式电感传感器静态位移性能一、实验目的了解差动螺管式电感传感器测量系统的组成的性能和工作情况。二、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，而另一个线圈的电感减小。三、所需单元和部件差动变压器，音频振荡器，测微器，V/F表，差动放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波器，电桥。四、有关旋钮的初始位置音频振荡器的频率为5KHz，Lv输出幅度为峰峰2V，V/F表置于20V档，差动放大器的增益旋钮旋至中间。五、注意事项1、音频振荡器的信号必须从Lv输出端输出。2、此实验只需用原来的差动变压器两个次级线圈，注意接法。3、实验中，电桥平衡网络的电位器Wa和Wd的调整，是配合调整的。4、实验中，为了便于观察，需要调整示波器的灵敏度。六、实验内容1、根据图1.8的电路结构，将差动螺管式电感传感器，音频振荡器，电桥平衡网络，差动>Lo移相器音RIWd频C0振V02荡LWa器R2差动螺管传感器相敏电压表示波器检波器14工1差动放大器低通滤波器图1.8差动螺管式传感器接线图
14 2、作出示波器上观察到的差动放大器输出端和相敏检波器输出端的输出波形（时基是 30Hz 的低频时），并指出分别是什么波形。 3、根据实验结果，可以知道振动圆平台的自振频率大致是多少。 1.2.8 差动螺管式电感传感器静态位移性能 一、实验目的 了解差动螺管式电感传感器测量系统的组成的性能和工作情况。 二、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 一个线圈的电感减小。 三、所需单元和部件 差动变压器，音频振荡器，测微器，V/F 表，差动放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波 器 ，电桥。 四、有关旋钮的初始位置 音频振荡器的频率为 5KHz，Lv 输出幅度为峰峰 2V，V/F 表置于 20V 档，差动放大器的增 益旋钮旋至中间。 五、注意事项 1、音频振荡器的信号必须从 Lv 输出端输出。 2、此实验只需用原来的差动变压器两个次级线圈，注意接法。 3、实验中，电桥平衡网络的电位器 Wa 和 Wd 的调整，是配合调整的。 4、实验中，为了便于观察，需要调整示波器的灵敏度。 六、实验内容 1、根据图 1.8 的电路结构，将差动螺管式电感传感器，音频振荡器，电桥平衡网络，差动 Φ2 Φ1 + - 差动放大器 音 频 振 荡 器 相敏 检波器 低通滤波器 电压表 示波器 R2 R1 Wd Wa r C 图 1.8 差动螺管式传感器接线图 移相器 Lo Lo 差动螺管传感器
放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波器连接起来，组成一个测量线路。示波器探头分别接至差动放大器输出端和相敏检波器的输出端。2、转动测微器，振动圆平台中间的磁铁与测微头分离，测微头缩至测微器中，圆平台处于自由静止状态。3、调整电桥平衡网络的电位器WA和Wp，使差动放大器的输出端输出的信号最小。这时差动放大器的增益旋钮旋至最大。4、转动测微器，振动圆平台中间的磁铁与测微头相吸，圆平台处于水平位置（既原自由静止状态位置）附近，仔细转动测微器，差动放大器的输出最小后，再向上转动测微器5mm，使圆平台的自由端往上位移。5、调整移相器上的移相电位器，使得电压表显示数值最大。（可以参考相敏检波器的输出波形）。6为了减小相敏检波器输出端的两个半波的高低差异，必要时可以调整差动放大器的调零电位器。7、当衔铁上下移动时，“LoLo”，电桥失衡就有输出，大小与衔铁位移量成比例，相位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，分别向上，向下移动。8、往下旋动测微器，使圆平台的自由端产生位移，记下电压表显示的数值。每隔△Xmm记一个数值，将所记数据填入下表，根据所得数据计算灵敏度S。S=△VI△X（式中△X为相应的圆平台位移变化，△V为电压变化）。0.0X (mm)V (mV)七、实验设备1、CSY一10型传感器实验仪。2、双线示波器。八、仪器说明书见附录。九、实验报告1、根据实验结果，画出传感器静态位移特性曲线图。2、实验与实验1.2.6比较相似，请指出它们的各自特点。15
15 放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波器连接起来，组成一个测量线路。示波器探头分别接 至差动放大器输出端和相敏检波器的输出端。 2、转动测微器，振动圆平台中间的磁铁与测微头分离，测微头缩至测微器中，圆平台处于 自由静止状态。 3、调整电桥平衡网络的电位器 WA 和 WD，使差动放大器的输出端输出的信号最小。这时 差动放大器的增益旋钮旋至最大。 4、转动测微器，振动圆平台中间的磁铁与测微头相吸，圆平台处于水平位置（既原自由静 止状态位置）附近，仔细转动测微器，差动放大器的输出最小后，再向上转动测微器 5mm，使 圆平台的自由端往上位移。 5、调整移相器上的移相电位器，使得电压表显示数值最大。（可以参考相敏检波器的输出 波形）。 6 为了减小相敏检波器输出端的两个半波的高低差异，必要时可以调整差动放大器的调零电 位器。 7、当衔铁上下移动时，“LO≠ LO”，电桥失衡就有输出，大小与衔铁位移量成比例，相 位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差约 180o ，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，分别向 上，向下移动。 8、往下旋动测微器，使圆平台的自由端产生位移，记下电压表显示的数值。每隔ΔXmm 记一个数值，将所记数据填入下表，根据所得数据计算灵敏度 S。S = ΔV/ΔX（式中ΔX 为相 应的圆平台位移变化，ΔV 为电压变化）。 七、实验设备 1、CSY — 10 型传感器实验仪。 2、双线示波器。 八、仪器说明书 见附录。 九、实验报告 1、根据实验结果，画出传感器静态位移特性曲线图。 2、实验与实验 1.2.6 比较相似，请指出它们的各自特点。 X（mm） 0.0 V (mV)
1.2.9差动螺管式电感传感器幅频性能研究及应用一、实验目的了解差动螺管式电感传感器测量动态位移的幅频性能，通过实验可以说明利用差动螺管式电感传感器可进行较大动态位移的测量。二、所需单元和部件差动变压器，音频振荡器，测微器，V/F表，差动放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波器，电桥，低频振荡器。三、有关旋钮的初始位置音频振荡器的频率为5KHz，Lv输出幅度为峰峰2V，V/F表置于2KHz档，差动放大器的增益旋钮旋至中间。低频振荡器的幅度旋钮置于最小，并且接至“激振I”。四、注意事项1、音频振荡器的信号必须从Lv输出端输出。2、差动螺管式传感器电感的两个线圈注意接法。3、实验中，电桥平衡网络的电位器Wa和Wd的调整，是配合调整的。4、实验中，为了便于观察，需要调整示波器的灵敏度。五、实验内容1、根据图1.9A的电路结构，将差动螺管式电感传感器，音频振荡器，电桥平衡网络，双线示波器，差动放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波器连接起来，组成一个测量线路。示波器探头分别接至差动放大器输出端和相敏检波器的输出端。>Lo移相器RI音Wdc01频4振02I荡Wa器R2差动螺管相敏电压表示波器检波器111差动放大器低通滤波器16图1.9A差动螺管实验线路图
16 1.2.9 差动螺管式电感传感器幅频性能研究及应用 一、实验目的 了解差动螺管式电感传感器测量动态位移的幅频性能，通过实验可以说明利用差动螺管式 电感传感器可进行较大动态位移的测量。 二、所需单元和部件 差动变压器，音频振荡器，测微器，V/F 表，差动放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波 器 ，电桥，低频振荡器。 三、有关旋钮的初始位置 音频振荡器的频率为 5KHz ，Lv 输出幅度为峰峰 2V，V/F 表置于 2KHz 档，差动放大器的 增益旋钮旋至中间。低频振荡器的幅度旋钮置于最小，并且接至“激振 I”。 四、注意事项 1、音频振荡器的信号必须从 Lv 输出端输出。 2、差动螺管式传感器电感的两个线圈注意接法。 3、实验中，电桥平衡网络的电位器 Wa 和 Wd 的调整，是配合调整的。 4、实验中，为了便于观察，需要调整示波器的灵敏度。 五、实验内容 1、根据图 1.9A 的电路结构，将差动螺管式电感传感器，音频振荡器，电桥平衡网络，双 线示波器，差动放大器，相敏检波器，移相器，低通滤波器连接起来，组成一个测量线路。示 波器探头分别接至差动放大器输出端和相敏检波器的输出端。 Φ2 Φ1 + - 差动放大器 音 频 振 荡 器 相敏 检波器 低通滤波器 电压表 示波器 R2 R1 Wd Wa r C 图 1.9 A 差动螺管实验线路图 移相器 Lo Lo 差动螺管
2、转动测微器，振动圆平台中间的磁棒与测微头分离，测微头缩至测微器中，圆平台振动时不至于再被吸住（此时圆平台处于自由静止状态）。3、给振动台施加一交变信号，振动台能做上下运动，用示波器观察系统输出幅值是否对称，如不对称做以下4，5，6步骤调整。4、调整电桥平衡网络的电位器Wa和Wd，使差动放大器的输出端信号最小。这时差动放大器的增益旋钮旋至最大。（如果电桥平衡网络不过零，则需要调整电感中磁棒的位置）。5、为减少相敏检波器输出端两个半波的高低差异，可以调整差动放大器的调零电位器。6、低频振荡器的幅度旋钮固定至某一位置，使圆平台产生上下振动。再调整电桥平衡网络的电位器Wa和Wd（这一步要反复地调），使差动放大器的输出端输出的调幅波信号中显示的残余电压最小。7、调整移相器上的移相电位器，使得相敏检波器输出端的波形如图1.9B所示（时基为小于等于30KHz的低频）。VVo(p-p) 载波5KHz调幅波≤30HzFFo图1.9C幅频特性曲线图1.9B相敏检波器输出波形8、将示波器探头转接至低通滤波器的输出端。9、调节频率，调节时用频率表监测频率，用示波器读出峰峰值填入下表，F (Hz)Vo(P-P)六、实验设备1、CSY一10型传感器实验仪。2、双线示波器。七、仪器说明书见附录。八、实验报告17
17 2、转动测微器，振动圆平台中间的磁棒与测微头分离，测微头缩至测微器中，圆平台振动 时不至于再被吸住（此时圆平台处于自由静止状态）。 3、给振动台施加一交变信号，振动台能做上下运动，用示波器观察系统输出幅值是否对 称，如不对称做以下 4，5，6 步骤调整。 4、调整电桥平衡网络的电位器 Wa 和 Wd，使差动放大器的输出端信号最小。这时差动放 大器的增益旋钮旋至最大。（如果电桥平衡网络不过零，则需要调整电感中磁棒的位置）。 5、为减少相敏检波器输出端两个半波的高低差异，可以调整差动放大器的调零电位器。 6、低频振荡器的幅度旋钮固定至某一位置，使圆平台产生上下振动。再调整电桥平衡网络 的电位器 Wa 和 Wd（这一步要反复地调），使差动放大器的输出端输出的调幅波信号中显示的 残余电压最小。 7、调整移相器上的移相电位器，使得相敏检波器输出端的波形如图 1.9B 所示（时基为小 于等于 30KHZ的低频）。 8、将示波器探头转接至低通滤波器的输出端。 9、调节频率，调节时用频率表监测频率，用示波器读出峰峰值填入下表，。 F（Hz） VO(P-P) 六、实验设备 1、CSY — 10 型传感器实验仪。 2、双线示波器。 七、仪器说明书 见附录。 八、实验报告 载波5KHz 调幅波≤30Hz 图 1.9 B 相敏检波器输出波形 V F o F 图 1.9 C 幅频特性曲线 Vo(p–p)
1、根据实验结果，作出幅频特性曲线。便可得到它的动态测试结果Vo(P-P)一F的曲线图，如图1.9C所示。可以知道振动圆平台的自振频率是多少。2、本实验与实验1.2.7比较相似，请指出它们的各自特点。1.2.10激励频率对差动螺管式电感传感器的影响一、实验目的说明在不同激励频率影响下差动螺管式电感传感器的不同特性。二、所需单元和部件差动螺管式电感传感器，音频振荡器，差动放大器，电桥，测微头。三、有关旋钮的初始位置音频振荡器的频率为5KHz，Lv输出幅度居中，V/F表置于20KHz档，差动放大器的增益旋钮适度。四、注意事项1、音频频振荡器的信号必须从Lv输出端输出，实验过程中幅度不再改变。2、差动螺管式电感的两个线圈注意接法。3、实验中，电桥平衡网络的电位器Wa和Wd的调整，是配合调整的。4、实验中，为了便于观察，需要调整示波器的灵敏度。五、实验内容1、根据图1.10的电路结构，将差动螺管式电感传感器，音频振荡器，电桥平衡网络，双线示波器，差动放大器连接起来，组成一个测量线路。音R1差动放大器Wd频LoC振HH示波器荡rWa1器SR2LO差动螺管图1.10差动螺管实验接线图2、转动测微器，圆平台处于（目测）水平位置附近。仔细转动测微器，使差动放大器的输出端输出的信号为最小。3、调整电桥平衡网络的电位器Wa和Wd，差动放大器的输出端输出的信号进一步减小。18
18 1、根据实验结果，作出幅频特性曲线。便可得到它的动态测试结果 VO(P-P) — F 的曲线图， 如图 1.9C 所示。可以知道振动圆平台的自振频率是多少。 2、本实验与实验 1.2.7 比较相似，请指出它们的各自特点。 1.2.10 激励频率对差动螺管式电感传感器的影响 一、实验目的 说明在不同激励频率影响下差动螺管式电感传感器的不同特性。 二、所需单元和部件 差动螺管式电感传感器，音频振荡器，差动放大器，电桥，测微头。 三、有关旋钮的初始位置 音频振荡器的频率为 5KHz，Lv 输出幅度居中，V/F 表置于 20KHz 档，差动放大器的增益 旋钮适度。 四、注意事项 1、音频频振荡器的信号必须从 Lv 输出端输出，实验过程中幅度不再改变。 2、差动螺管式电感的两个线圈注意接法。 3、实验中，电桥平衡网络的电位器 Wa 和 Wd 的调整，是配合调整的。 4、实验中，为了便于观察，需要调整示波器的灵敏度。 五、实验内容 1、根据图 1.10 的电路结构，将差动螺管式电感传感器，音频振荡器，电桥平衡网络，双线 示波器，差动放大器连接起来，组成一个测量线路。 2、转动测微器，圆平台处于（目测）水平位置附近。仔细转动测微器，使差动放大器的输 出端输出的信号为最小。 3、调整电桥平衡网络的电位器 Wa 和 Wd，差动放大器的输出端输出的信号进一步减小。 + - 音 差动放大器 频 振 荡 器 示波器 Lo Lo R2 R1 Wd Wa r C 图 1.10 差动螺管实验接线图 差动螺管