電學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告1

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告一 箔式應(yīng)變片單臂、半橋、全橋電路性能的比較 學(xué)院/專業(yè)：力建學(xué)院工力10-1班 學(xué) 號(hào)：02100815 姓 名：張海翔 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 觀察了解箔式應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)和粘貼方式2、 測(cè)試應(yīng)變梁變形的應(yīng)變輸出。3、 比較單臂、半橋、全橋電路的輸出和測(cè)試靈敏度。二、實(shí)驗(yàn)儀器三、實(shí)驗(yàn)原理四、實(shí)驗(yàn)步驟根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算靈敏度S，S=V/X, 并在坐標(biāo)圖上做出V-X關(guān)系曲線。5、不改變差動(dòng)放大器增益和調(diào)零電位器，依次將圖（1）中的電橋固定電阻R1,R2,R3換成箔式應(yīng)變片，分別接成半橋和全橋測(cè)試系統(tǒng)。重復(fù)3-4步驟，測(cè)出半橋和全橋輸出電壓并列表，計(jì)算靈敏度。6、在同一坐標(biāo)下

2、描出V-X曲線，比較三種橋路的靈敏度，并作定性的結(jié)論。五、注意事項(xiàng)4、5、六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（1）箔式應(yīng)變片單臂電橋電路位移mm1515.51616.51717.51818.51919.520電壓V-0.078-0.065-0.056-0.047-0.042-0.032-0.026-0.021-0.014-0.0040位移mm20.52121.52222.52323.52424.525電壓V0.0120.0290.0400.0560.0670.0840.0960.1060.1140.121靈敏度S1=V/X=V/mm（2）箔式應(yīng)變片半橋電橋電路位移mm1515.51616.51717.51818.5

3、1919.520電壓V-0.213-0.192-0.172-0.144-0.120-0.102-0.078-0.053-0.036-0.0160位移mm20.52121.52222.52323.52424.525電壓V0.0210.0400.0660.0900.1100.1330.1600.1830.2120.230靈敏度S2=V/X=V/mm（3）箔式應(yīng)變片全橋電橋電路位移mm1515.51616.51717.51818.51919.520電壓V-0.438-0.396-0.358-0.318-0.273-0.227-0.184-0.142-0.096-0.059-0.020位移mm20.5

4、2121.52222.52323.52424.525電壓V0.0310.0810.1220.1730.2290.2830.3300.3720.4190.464靈敏度S3=V/X=V/mm（4）三種電路結(jié)構(gòu)的V-X曲線（同一坐標(biāo)下）（5）實(shí)驗(yàn)小結(jié) 通過測(cè)試箔式應(yīng)變片在三種電橋電路（單臂、半橋、全橋）下的數(shù)據(jù)，計(jì)算出其靈敏度大小，可以得出全橋電路下的靈敏度是半橋電路下的2.0361倍，約為兩倍關(guān)系，半橋電路下的靈敏度是單臂電路2.2261倍，約為兩倍關(guān)系，上述數(shù)學(xué)關(guān)系在誤差允許情況下符合電路分析的理論值。實(shí)驗(yàn)報(bào)告二 金屬探測(cè)器的組裝與開發(fā) 學(xué)院/專業(yè)：力建學(xué)院工力10-1班 學(xué) 號(hào)：0210081

5、5 姓 名：張海翔 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^組裝、插接和焊接具有探測(cè)金屬功能的探測(cè)電路，了解金屬探測(cè)的原理和探測(cè)電路的結(jié)構(gòu)組成，掌握常用電子元件的識(shí)別方法和應(yīng)用，鍛煉學(xué)生的電路插接和焊接等方面的動(dòng)手能力，培養(yǎng)對(duì)電路故障的檢測(cè)和排除能力，研究探測(cè)距離和靈敏度的影響因素，為今后的科研和工作奠定基礎(chǔ)。二、實(shí)驗(yàn)儀器探測(cè)線圈、常用電子元件、焊接設(shè)備、面包板、萬用表、信號(hào)發(fā)生器、示波器等三、探測(cè)原理利用電磁感應(yīng)原理，利用交流電通過線圈時(shí)會(huì)產(chǎn)生迅速變化的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)能在金屬物體內(nèi)部感生出渦電流（感生電流），渦電流又產(chǎn)生磁場(chǎng)反過來影響原來的磁場(chǎng)，這種影響可通過高頻振蕩電路的品質(zhì)因素的改變反映出

6、來，引發(fā)探測(cè)器發(fā)出蜂鳴聲四、探測(cè)電路電路原理：Q1、L1、L2、C2、C3、R1、W組成高頻振蕩電路，調(diào)節(jié)電位器W，可以改變振蕩級(jí)增益，使振蕩器處于臨界振蕩狀態(tài)，使振蕩器起振。Q2、Q3組成檢測(cè)電路，電路正常振蕩時(shí)，振蕩電壓交流電壓超過0.6V時(shí),Q2就會(huì)在負(fù)半周導(dǎo)通將C4放電短路，結(jié)果導(dǎo)致Q3截止當(dāng)探測(cè)線圈L1靠近金屬物體時(shí)，會(huì)在金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生渦電流，使振蕩回路中的能量損耗增大，正反饋減弱，處于臨界態(tài)的振蕩器振蕩減弱，甚至無法維持振蕩所需的最低能量而停振，使Q2截止Q2截止，R2給C4充電，Q3導(dǎo)通，給Q4、Q5組成的音頻振蕩電路供電工作，推動(dòng)蜂鳴器發(fā)聲。根據(jù)聲音有無，就可以判定探測(cè)線圈下面是否有金屬物體了故障排除：（1）目視檢查焊接的短路、斷路、虛焊情況（2）通電后長(zhǎng)響，這是因?yàn)榍懊嬲袷幖?jí)沒有起振，有可能是線路板線圈中有匝間短路或者開路，請(qǐng)仔細(xì)檢查。另外，Q2損壞或放大倍數(shù)太低不足以讓Q3關(guān)斷也會(huì)長(zhǎng)響，可更換Q2或者將R2阻值換大至10K左右（推薦：比較省電且對(duì)前級(jí)影響會(huì)更?。?。五、組裝好的金屬探測(cè)器（附上你焊接好的探測(cè)器圖片兩張）六、實(shí)驗(yàn)小結(jié)（說說焊接過程或調(diào)試過程遇到的困難、你的故障檢查和排除方法、對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡倪_(dá)到情況等） 本次試驗(yàn)確實(shí)提高了自己的動(dòng)手能力，看到自己做出來的東西感覺特別驕傲（雖然質(zhì)量不好）。自己做出來的總是最好的。這次我焊接的倒是很快，就是焊