教学设备

实验八  传感器实验台差动式电容传感器特性实验
 
一、实验目的
1、了解差动式电容传感器的基本结构。
2、掌握差动式电容传感器的调试方法。
 
二、实验所用单元
电容式传感器、电容式传感器转换电路板、差动放大器板、直流稳压电源、数字电压表、位移台架。
 
三、实验原理及电路
实验电路框图如图8-1所示。与实验七不同之处在于接入电容转换电路的两个电容都为可变电容，当电容传感器的动极移动时，两个电容的电容量都发生变化，但变化方向相反，这样就构成差动式的电容传感器。


图8-1 电容式传感器实验电路框图
 
四、实验步骤
按照实验七的步骤进行实验，注意接入电路板的两个电容为Cx₁和Cx₂。将实验结果记入下表中。
表 8-1

X(mm)						0
UO(mV)						0

 
五、实验报告
1、根据表8-1，画出输入/输出特性曲线 ，并且计算灵敏度和非线性误差。
2、试比较差动式和变面积式两种电容传感器的优劣。

实验九  传感器实验台电容传感器的振动实验
 
一、实验目的
了解电容式传感器的动态特性。
 
二、实验所用单元
电容式传感器、电容式传感器转换电路板、差动放大器、连桥板、连接杆（螺丝）、低通滤波器板、直流稳压电源、低频振荡器、振动台、示波器。
 
三、实验原理及电路
将电容式传感器与振动台相连，在振动台的带动下，可以观察电容式传感器动态特性，电路图如图9-1。

图9-1 电容式传感器振动实验电路框图
 
四、实验步骤
1、固定好振动台，将电容式传感器置于振动台边桌面上，将振动连接杆与电容式传感器的测杆适度旋紧。再将连桥板一端吸在振动台上方的磁钢上，另一端用磁钢与连接杆吸合，再调节连接杆与测杆使传感器动极与静极基本平齐。
2、按照图9-1接线，将转换电路输出与示波器探头相连，低频振荡器输出接振动台小板上的振荡线圈。
3、接通电源，调节低频振荡器的振幅与频率及示波器的量程和差动放大器的增益，观察输出波形。