五、注意事项:
示波器第二通道为悬浮工作状态。
实验十五 差动变压器零残电压的补偿
一、实验目的:
由于零残电压的存在会造成差动变压器零点附近的不灵敏区,如此电压经过放大器还会使放大器未级趋向饱和,影响电路正常工作,因此必须采用适当的方法进行补偿。 二、实验原理:
零残电压中主要包含两种波形成份:
1.基波分量。这是由于差动变压器二个次级绕组因材料或工艺差异造成等效电路参数(M、L、R)不同,线圈中的铜损电阻及导磁材料的铁损,线圈中线间电容的存在,都使得激励电流与所产生的磁通不同相。
2.高次谐波。主要是由导磁材料磁化曲线非线性引起,由于磁滞损耗和铁磁饱和的影响,使激励电流与磁通波形不一致,产生了非正弦波(主要是三次谐波)磁通,从而在二次绕组中感应出非正弦波的电动势。
减少零残电压的办法有:(1)从设计和工艺制做上尽量保证线路和磁路的对称。(2)采用相敏检波电路。(3)选用补偿电路。 三、实验所需部件:
差动变压器、电桥、音频振荡器、示波器、差动放大器。
图(11)
5KHZ Vρ-ρ2V 第一通道 R WD WA - + 25
四、实验步骤:
1.根据图(11)接线。示波器第一通道500mv/格,第二通道1V/格,差动放大器增益100倍,音频LV端输出VP-P值2V。
2.调节测微头带动衔铁在线圈中运动,使差动放大器输出电压最小,调整电桥网络,使输出更趋减小。如果补偿效果不好则可在电桥交流插口另并联一个数μf的电容。
3.提高示波器第二通道灵敏度,将零残电压波形与激励电压波形比较。 五、注意事项:
由于补偿线路要求差动变压器输出必须悬浮,所以需用差动放大器将次级的双端输出转换为单端输出,以便示波器观察。
实验十六 差动变压器的标定
一、实验目的:
说明差动变器测试系统的组成和标定方法。 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、示波表、测微头。
音频振荡器 LV WD WA R 图(12)
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移相器 Φ1 Φ2 相敏 低通 电压表 差放 - + 三、实验步骤:
1.按图(12)接线,差动放大器增益适度,音频振荡器LV端输出5KHZ,VP-P值2V。
2.调节电桥WD、WA电位器,调节测微头带动衔铁改变其在线圈中的位置,使系统输出为零。
3.旋动测微头使衔铁在线圈中上、下有一个较大的位移,用电压表和示波器观察系统输出是否正负对称。如不对称则需反复调节衔铁位置和电桥、移相器,做到正负输出对称。
4.旋动测微头,带动衔铁向上5mm,向下5mm位移,每旋一周(0.5mm)记录一电压值并填入表格。 位移mm 电压V
四、注意事项:
系统标定需调节电桥、移相器、衔铁三者位置,需反复调节才能做到系统输出为零并正负对称。
实验十七 差动变压器的振动测量
一、实验目的:
了解差动变压器的实际应用。 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。
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三、实验步骤:
1. 按图(12)接线,调节好系统各部分。
2.低频振荡器接入“激振I”,使振动圆盘保持适当振幅。
3.维持低频振荡器输出幅度不变,用示波器观察低通滤波器的输出,电压/频率表2KHZ档接低频输出端,改变振荡频率从5HZ~30HZ,读出Vop-p值,填入下表: f(HZ) Vop-p 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 18 20 30
4.根据实验结果做出振动台的振幅――频率特性曲线,指出自振频率,并与实验十二应变电桥所测结果做比较。 四、注意事项:
1.仪器中两副悬臂梁的固有频率因尺寸不同而不同。 2.衔铁位置可松开支架上小螺丝稍做上、下调节。
实验十八 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(13)接线,音频振荡器LV
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