机械工程测试技术实验指导书(终稿)教材
机械工程测试技术实验指导书
机械工程测试技术实验指导书实验目的本实验旨在通过对机械工程中常见测试技术的实际操作，培养学生的工程实践能力和实验操作技能，加深学生对机械工程测试技术的理解和应用。
实验器材与材料•万能试验机•温度计•流量计•压力传感器•液压泵•结构件样品实验内容实验一：静态力测试1.使用万能试验机进行静态力测试时，首先要保证试验机的稳定性和安全性，检查是否有异常噪声或松动部件。
2.将结构件样品放置在试验机的夹具上，注意调整夹具的夹紧程度，使其紧固结构件样品，但不会损坏样品。
3.开启试验机，并设置合适的试验速度和加载方式，开始静态力测试。
4.记录下结构件样品在不同加载条件下的变形数据和加载力数据。
实验二：温度测试1.使用温度计进行温度测试时，先进行校准操作，确保温度计的准确性。
2.将温度计放置于待测物体附近，确保不会受到其他外来热源的影响。
3.等待一段时间，让温度计的读数稳定下来，记录下稳定时的温度数据。
4.如有需要，可重复上述步骤，记录不同时间点的温度数据，以进行温度变化分析。
实验三：流量测试1.连接流量计与待测管道，确保连接紧固，并检查流量计的通电和工作状态。
2.开启流量计，并调整合适的流量范围和测量单位。
3.通过调节管道流速或水泵转速，使流量计读数稳定在设定范围内，并记录下实际流量数据。
4.如有需要，可重复上述步骤，记录不同操作条件下的流量数据，以进行流量变化分析。
实验四：压力测试1.将待测液体接入压力传感器的输入端，确保连接管道紧固，并检查传感器的通电和工作状态。
2.开启液压泵，调整液压泵的工作压力，并观察压力传感器的读数。
3.记录不同压力值下的压力传感器读数，并考虑压力值与读数的关系。
实验注意事项1.所有实验前都要检查实验器材的完整性和安全性。
2.在进行力测试时，要注意保护试验机夹具和结构件样品不受损坏。
3.在进行温度测试时，要避免热源和其他干扰因素的影响。
4.在进行流量测试时，要确保流量计的正常工作和精确度。
【精品】《机械工程测试技术》实验指导书
《机械工程测试技术》实验指导书机械工程测试技术实验指导书主编文成副主编彭浩，周传德重庆科技学院机械电子工程实验室2008年6月20日实验目录实验一电桥和差特性实验 (3)实验二电子称定标实验 (7)实验三电容式传感器的位移特性实验 (10)实验四测速实验 (13)实验五电涡流传感器的位移特性实验 (19)实验六光纤传感器位移特性实验 (21)实验七用“李萨如图形法”测量简谐振动的频率 (24)实验八机械振动系统固有频率的测量 (28)实验九单自由度系统强迫振动的幅频特性 (33)实验十单自由度系统自由衰减振动及 (37)实验十一主动隔振实验 (41)实验十二被动隔振实验 (45)实验十三振动信号分析实验 (49)实验十四用“双踪示波法”测量传感器的灵敏度 (53)实验十五两自由度系统固有频率测试 (57)实验十六变时基锤击法简支梁模态测试 (62)实验十七转子临界转速测量 (75)实验十八滑动轴承油膜涡动和油膜振荡 (79)实验十九转子启停机三维彩色谱阵分析 (85)实验二十转子动平衡实验 (88)实验二十一转子启停机转速谱阵 (100)实验二十二转子阶次谱阵分析 (104)实验二十三轴承故障诊断分析 (109)实验二十四齿轮故障诊断分析 (113)THSRZ-1型传感器系统综合实验装置简介 (117)ZK-4VIC型虚拟测试振动与控制实验装置简介 (120)INV1601T 型振动与控制实验装置简介 (124)INV1612型多功能柔性转子实验系统简介 (131)DH3817动静态应变测试系统简介 (138)DH5920动态信号分析仪简介 (139)虚拟仪器LabVIEW及振动噪音数据采集系统简介 (141)QPZZ-II旋转机械振动分析及故障模拟试验平台系统简介··143实验一电桥和差特性实验一、实验目的1、了解金属箔式应变片的应变效应。
2、比较单臂电桥、半桥与全桥测量电路的工作原理和性能，从而验证电桥的和差特性。
机械工程测量与试验技术实验指导书
机械工程测量技术与试验技术实验指导书湖南工业大学机械工程学院二0一二年十月一、实验项目：实验1 箔式应变片三种桥路性能比较实验2 交流全桥组成的电子秤二、实验说明:学生在实验课前必须认真预习本指导书，并复习教材有关内容，为实验课做好充分准备，课后要求写出实验报告，并交指导教师批阅。
三、实验开出时间：实验1 箔式应变片三种桥路性能比较（一） 、实验目的：1. 观察了解箔式应变片的结构。
2. 测试应变梁变形的应变输出。
3. 比较各桥路间的输出关系。
（二）、实验原理：本实验说明箔式应变片及半桥单臂直流电桥、半桥双臂直流电桥、全桥的原理和工作情况。
应变片是最常用的测力传感元件。
当用应变片测试时，应变片要牢固地粘贴在测试体表面，当测件受力发生变形，应变片的敏感栅随同变形，其电阻值也随之发生相应的变化。
通过测量电路，转换成电信号输出显示。
电桥电路是最常见的非电量电测电路中的一种，当电桥平衡时，桥路对臂电阻乘积相等，即： 31R R ⨯＝42R R ⨯1、半桥单臂工作电桥 此时0U ＝S U R R 1141∆其中： 为电桥的输出电压，为电桥的输入电压。
十稳压电源差放电压表十（半桥单臂连线图（半桥单臂连线示意图（半桥单臂组桥图桥路中1R 为箔式应变片，D W 为直流调平衡电位器，R 为电桥中的固定电阻。
直流激励电源为4V 。
2、半桥双臂工作电桥 此时0U ＝SU R R 1121∆，其中 ：0U 为电桥的输出电压，SU 为电桥的输入电压。
十稳压电源差放电压表十（半桥双臂连线图（半桥双臂连线示意图（半桥双臂组桥图3、四臂（全桥）工作电桥 此时0U ＝S U R R 11∆，其中：为电桥的输出电压，为电桥的输入电压。
十（全桥连线图（）全桥示意图全桥组桥图差放电压表十由此可见，采用四臂工作的电桥能获得线性输出，同时它的输出电压为半桥单臂工作电桥输出电压的四倍，为半桥双臂工作电桥输出电压的二倍。
（三）、实验所需部件：直流稳压电源（4V档）、电桥、差动放大器、箔式应变片、悬臂梁、称重砝码、电压表。
《机械工程测试技术》实验指导书
《机械工程测试技术》实验指导书实验一、霍尔传感器的直流激励特性一、实验目的加深对霍尔传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法，绘制霍尔传感器静态特性特性曲线，掌握数据处理方法。
二、实验原理当保持元件的控制电流恒定时，元件的输出正比于磁感应强度。
本实验仪为霍尔位移传感器。
在极性相反、磁场强度相同的两个钢的气隙中放置一块霍尔片，当霍尔元件控制电流I不变时，Vh与B成正比。
若磁场在一定范围内沿X方向的变化梯度dB/dX为一常数，则当霍尔元件沿X方向移动时dV/dX=RhXIXdB/dX=K，K为位移传感器输出灵敏度。
霍尔电动势与位移量X成线性关系，霍尔电动势的极性，反映了霍尔元件位移的方向。
三、实验步骤1. 有关旋钮初始位置：差动放大器增益打到最小，电压表置2V档，直流稳压电源置±2V档。
2. 3. 4. 5..RD、r为电桥单元中的直流平衡网络。
差动放大器调零，按图6－1接好线，装好测微头。
使霍尔片处于梯度磁场中间位置，调整RD使电压表指示为零。
上、下旋动测微头，以电压表指示为零的位置向上、向下能够移动5mm，从离开电压表指示为零向上5mm的位置开始向下移动，建议每读一数，记下电压表指示并填入下表X(mm） V(v) X(mm) V(v) 6. 用以上的位移和输出电压数据，绘出霍尔传感器静态特性的位移和输出电压特性V-X 曲线, 指出线性范围。
7. 将位移和输出电压数据分成两组，用“点系中心法”对数据进行处理，并计算两点联线的斜率，即得到灵敏度值。
实验可见：本实验测出的实际是磁场的分布情况，它的线性越好，位移测量的线性度也越好，它们的变化越陡，位移测量的灵敏度也就越大。
四、思考题1. 为什么霍尔元件位于磁钢中间位置时，霍尔电动势为0。
2. 在直流激励中当位移量较大时，差动放大器的输出波形如何？实验二、电容传感器的直流特性实验内容：加深对电容传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法，绘制电容传感器静态特性曲线，掌握数据处理方法。
《机械工程测试技术基础》实验指导书
《机械工程测试技术基础》实验指导书实验一观测50Hz非正弦周期信号的分解与合成一、实验目的1、用同时分析法观测50Hz非正弦周期信号的频谱，并与其傅立叶级数各项的频率与系数作比较。
2、观测基波和其谐波的合成二、实验设备1、信号与系统实验箱：TKSS-A型或TKSS-B型或TKSS-C型：2、双综示波器。
三、实验原理1、一个非正弦周期函数可以用一系列频谱成整数倍的正弦函数来表示，其中与非正弦具有相同频率的成分称为基波或一次谐波，其它成分则根据其频率为基波频率的2、3、4、。
、n等倍数分别称二次、三次、四次、。
、n次谐波，其幅度将随谐波次数的增加而减小，直至无穷小。
2、不同频率的谐波可以合成一个非正弦周期波，反过来，一个非正弦周期波也可以分解为无限个不同频率的谐波成分。
3、一个非正弦周期函数可用傅立叶级数来表示，级数各项系数之间的关系可用一个频谱来表示，不同的非正弦周期函数具有不同的频谱图，各种不同波形及其傅氏级数表达式如下，方波频谱图如图2-1表示图2-1方波频谱图11 1 sin sin 3 t sin 5 t sin 7 t 3 5 72、三角波81J f 1 1u(t )=—2^ sin 国t 一一sin 3・t +——sin 5灼t +…i 兀2I 9 25 丿兀1 1si nt cos t cos 4 t J 4 3 155、矩形波m 1 兀 1 3THsin ——cos t sin cos2 t sin cos3 t T 2 T 3 TLPF 为低通滤波器，可分解出非正弦周期函数的直流分量。
BPF 〜BPF 6为调谐在基波和各次谐波上的带通滤波器，加法器用于信号的合成。
四、 预习要求在做实验前必须认真复习教材中关于周期性信号傅立叶级数分解的有关内容。
五、 实验内容及步骤1、调节函数信号发生器， 使其输出50Hz 的方波信号，并将其接至信号分解实验模块 BPF的输入端，然后细调函数信号发生器的输出频率，使该模块的基波50Hz 成分BPF 的输出Um方波0Um三角波0Um 正弦 整流全波门Um矩形波-正弦 整流半波 Um1、方波4U m JI 1 cos 3cos4 t - 151 cos 6 t35 U mu亘2Uu3、半波4、全波2心■ d 珀 fePFSrtfo {BPF4|~O 5foEresl —o6fojgPF6]~O图2-2实验装置的结构2、 将各带通滤波器的输出分别接至示波器， 观测各次谐波的频率和幅制值，并列表记录之。
《机械工程测试技术基础实验指导书》
《机械⼯程测试技术基础实验指导书》测试技术基础实验指导书机械与汽车⼯程学院机械设计教研室丁曙光、赵⼩勇⼆OO七年⼗⼀⽉实验⼀电阻应变⽚的灵敏的测定⼀、实验⽬的1、掌握电阻应变⽚灵敏系数的⼀种测定⽅法。
2、练习使⽤YJD-1静动态电阻应变仪。
⼆、实验原理1、电阻应变⽚的灵敏系数测定原理：当电阻应变⽚粘贴在试件上受应变ε时，其电阻产⽣的相对变化εK RR=? （1—1）⽐值K 即为应变⽚的灵敏系数。
只要应变量不过分⼤时，K 为常数。
当RR及ε值分别测得后，K 值即可算出。
等强度梁表⾯轴向应变ε，可从挠度计上百分表的读数算出：24lhf=ε（1—2）式中 f ——百分表读出的挠度计中点的挠度值。
h ——等强度梁厚度。
l ——挠度计跨度。
电阻应变⽚的相对电阻变化RR是根据电阻应变仪测出的指⽰应变仪ε和应变仪所设定的灵敏系数值K 仪（通常⽤K 仪=2.0）算得：仪仪ε?=?K RR∴应变⽚的灵敏系数 K=24hf/l K R R仪仪εε?=? （1—3）实验时可采⽤分级加载的⽅式，分别测量在不同应变值时应变⽚的相对电阻变化，以⽽验证它们两者之间的线性关系。
2、YJD-1型静动态应变仪的使⽤⽅法：YJD-1型应变仪可⽤于静动态应变测量。
其主要技术参数为：静态时量程0～±16000µε，基本误差<2%，动态测量时量程①0～±2000µε，②0±400µε，⼯作频率0～200HZ ，采⽤应变⽚的灵敏系数在 1.95～2.60范围内连续可调。
配套使⽤的P20R-1预调平衡箱共20点，预调范围为±2000µε，重复误差±5µε。
静态应变测量时操作步骤：①将应变⽚出线与应变仪连接，半桥接法时（参见图2—1），将应变⽚R 1、R 2分别接到AB 和BC 接线柱，此时应变仪⾯板上A ’DC’三点⽤连接铜⽚接好，应变仪内AA ’和CC ’⼀对120Ω精密电阻构成另外半桥；全桥接法时，将A’D C ’三点连接铜⽚拆除，应变⽚R 1，R 2，R 3，R 4分别接到ABCD 接线柱上并拧紧。
机械工程《传感器与检测技术》测试技术实验指导书
机械工程《传感器与检测技术》测试技术实验指导书机械工程测试技术实验指导书——传感器与检测技术罗烈雷编机械工程系机械工程测试技术实验指导书——传感器与检测技术一、测试技术实验的地位和作用《传感器与检测技术》课程，在高等理工科院校机械类各专业的教学打算中，是一门重要的专业基础课，而实验课是完成本课程教学的重要环节。
其要紧任务是通过实验巩固和消化课堂所讲授理论内容的明白得，把握常用传感器的工作原理和使用方法，提高学生的动手能力和学习爱好。
其目的是使学生把握非电量检测的差不多方法和选用传感器的原则，培养学生独立处理问题和解决问题的能力。
二、应达到的实验能力标准1、通过应变式传感器实验，把握理论课上所讲授的应变片的工作原理，并验证单臂、半桥、全桥的性能及相互之间关系。
2、通过差动变压器静态位移性能测试和差动变压器零点残余电压的补偿电路设计，把握理论课上所讲授的差动变压器的工作原理和零点残余电压的补偿措施。
3、通过电涡流式传感器的静态标定和被测体材料对电涡流式传感器特性的阻碍实验，把握理论课上所讲授的电涡流式传感器的原理及工作性能，验证不同性质被测体材料对电涡流式传感器性能的阻碍。
4、通过差动面积式电容传感器的静态及动态特性测试，了解差动面积式电容传感器的工作原理及其特性。
5、通过磁电感应式传感器的性能和霍尔式传感器直流静态位移特性的测试方法，把握磁电感应式传感器的工作原理及其性能和霍尔式传感器的工作原理及其特能。
6、通过压电式传感器的动态响应和引线电容对电压放大器与电荷放大器的阻碍实验，把握压电式传感器的原理、结构及应用和验证引线电容对电压放大器的阻碍，了解电荷放大器的原理和使用方法。
7、通过光敏三极管和光敏电阻的性能测试，把握光电传感器的原理与应用方法。
8、热电偶和热敏电阻的性能测试的方法，把握热电偶的原理和 NTC 热敏电阻的工作原理和使用方法，并对传感器灵敏度线性度进行分析。
9、通过差动放大器和低通滤波器设计和测试，把握差动放大器和滤波器的设计方法和性能测试方法。
机械工程测试课程实验指导书2014版
机械工程测试课程实验指导书课程学时：40实验学时：8适用专业：机械工程编写者：审查者：编写日期：2014.10核自学院编写二O一四年版目录§2－1 信号相关分析及应用 (1)§2－2 单自由度系统的受迫振动的测试 (3)§2－3 应变片单臂特性实验 (7)§2－4 电容式传感器的位移实验 (7)§2－1 信号相关分析及应用一、实验学时2二、实验类别综合型，必做三、实验目的1、掌握相关原理；2、熟悉干扰信号的合成，掌握同频检测的基本方法。
四、实验过程1、将TPJ-4型同频检测学习机和信号发生器接通交流220V电源，拨动“电源”开关，指示灯亮。
2、由实验指导教师讲解信号发生器，并熟悉其基本用法。
3、用示波器观察信号发生器的CH1和CH2通道输出的正弦波波形，并记录其频率。
3、把TPJ-4型同频检测学习机的“幅值调整”旋钮旋至最大，“工作选择”旋钮旋至0°，“移相”左侧旋钮旋至360°，右侧旋钮旋至0°。
4、将信号发生器CH1通道输出的频率为>>100Hz的正弦波由引线连接至TPJ-4型同频检测学习机的J7端口，打开模拟信号开关。
注意引线的接地。
5、将J6、J7、J11和J9端口由引线输入示波器，观察并记录其波形。
6、将信号发生器的CH2通道的输出的信号引入TPJ-4型同频检测学习机的J8端口，将信号发生器的CH2通道的信号频率从0Hz逐渐增加至某一频率(大于100Hz)，注意观察TPJ-4型同频检测学习机面板右上侧的“同频检测输出”表针的变化，并记录并变化过程。
７、改变信号发生器的CH1与CH2通道输出的正弦波的频率、TPJ-4型同频检测学习机的“频率选择”的频率，注意CH2通道应与“频率选择”的频率一致，观察“同频检测输出”表针的变化，并记录并变化过程。
8、实验完毕后，应将仪器设备擦试干净，数据线、引线整理就绪，由指导教师验收后方可离开。
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机械工程测试技术实验指导书主编：朱红瑜河南工业大学机电工程学院学生实验须知1每次实验之前必须仔细阅读实验指导书中相应部分的内容。
2必须遵守实验室各项规章制度，并按预先编组在规定实验台位进行实验，未经许可不准擅自调换台位。
3同学们应爱护国家财产，认真按照操作规程和指导教师指导进行各项实验操作。
4不准随意拆装仪器，随意玩弄各操作按钮，开关等。
凡违返规定者视情节轻重作严肃处理，造成仪器设备损坏者一律照价赔偿。
5同一台位的同学对本台位仪器设备、工具、材料共同负责，实验结束时应报告实验老师检查。
如有丢失、损坏情况发生，在同一台位同学无自动承担责任时由该台位实验同学共同承担赔偿。
目录实验一电阻应变片及电桥特性实验 4 实验三电容传感器特性及相敏电路特性实验10 实验四滤波器滤波特性实验12 实验五*虚拟仪器振动测试实验15注：带*的实验项目为综合性实验实验一 电阻应变片及电桥特性实验一、实验目的1、了解电阻应变片的结构。
2、观察应变效应，掌握应变片的作用。
3、熟悉应变片电桥的各种接法及其输出特性。
二、实验仪器及设备SET-N 传感器实验仪所需单元及部件：直流稳压电源、电桥、差动放大器、双孔悬臂梁称重传感器、砝码、应变片、F/V 表、主、副电源。
三、有关旋钮的初始位置直流稳压电源打到±2V 档，F/V 表打到2V 档，差动放大增益最大。
四、实验原理应变片是最常用的测力传感元件。
当用应变片测试时，应变片要牢固地粘贴在测试体表面，当测件受力发生形变，应变片的敏感栅随同变形，其电阻也随之发生相应的变化，通过测量电路，转换成电信号输出显示。
电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种，当电桥平衡时，桥路对臂电阻乘积相等，电桥输出为零，在桥臂四个电阻R1、R2、R3、R4中，电阻的相对变化率分别为ΔR1/R1、ΔR2/R2、ΔR3/R3、ΔR4/R4，当使用一个应变片时，ΣR=RR∆；当二个应变片组成差动状态工作，则有ΣR=R R∆2；用四个应变片组成二个差对工作，且R1=R2=R3=R4=R ， R=RR ∆4 。
由此可知，单臂、半桥、全桥电路的灵敏度依次增大。
五、实验内容及其步骤1、了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置，观察梁上的应变片，应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。
上下二片梁的外表各贴二片受力应变片。
2、将差动放大器调零：用连线将差动放大器的正（+）、负（-）、地短接。
将差动放大器的输出端与F/V 表的输入插口Vi 相连；开启电源；调节差动放大器的增益到最大位置，然后调整差动放大器的调零旋钮使F/V表显示为零，关闭电源。
3、根据图1接线。
R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻；R4=Rx为应变片。
将稳压电源的切换开关置±4V档，F/V表置20V档。
开启电源，调节电桥平衡网络中的RW1，使F/V表显示为零，等待数分分钟后将F/V表置2V档，再调电桥RW1（慢慢地调），使F/V表显示为零。
图14、在传感器上放上一只砝码，记下此时的电压数值，然后每增加一只砝码记下一个娄值并将这些数值填入下表。
根据所得结果计算系统灵敏度S= V/ W，并作出V-W关系曲线，V为电压变化率，W为相应的重量变化率。
5、保持放大器增益不变，将R3固定电阻换为与R4工作状态相反的另一应变片即取二片受力方向不同应变片，形成半桥，调节电桥RW1使F/V 表显示为零，重复（4）过程同样测得读数，填入下表：6、保持差动放大器增益不变，将R1，R2两个固定电阻换成另两片受力应变片组桥时只要掌握对臂应变片的受力方向相同，邻臂应变片的受力方向相反即可，否则相互抵消没有输出。
接成一个直流全桥，调节电桥RW1同样使F/V表显示零。
重复（4）过程将读出数据填入下表：7、在同一座标上描出X-Y曲线，比较三种接法的灵敏度。
六、注意事项1、电桥上端虚线所示的四个电阻实际上并不存在，仅作为一标记，让学生组桥容易。
2、为确保实验过程中输出指示不溢出，可先将砝码加至最大重量，如指示溢出，适当减小差动放大增益，此时差动放大器不必重调零。
3、做此实验时应将低频振荡器的幅度关至最小，以减小其对直流电桥的影响。
4、在更换应变片时应将电源关闭。
5、在实验过程中如有发现电压表发生过载，应将电压量程扩大。
6、在本实验中只能将放大器接成差动形式，否则系统不能正常工作。
7、直流稳压电源±4V不能打的过大，以免损坏应变片或造成严重自热效应。
8、接全桥时请注意区别各应变片的工作状态方向。
七、思考题1、为什么电阻应变片R1和R3或R2和R4不能作为电桥的相邻两臂构成电桥？2、为什么在应用应变片传感器时经常采用半桥或全桥形式？3、电阻应变片的灵敏度与哪些因素有关？八、实验报告要求1、绘出三种实验线路图，并加以分析说明。
2、绘出三种输入——输出（X—V）特性曲线。
实验二电感传感器特性及相敏电路特性实验一、实验目的1、进一步了解差动变压器与差动螺管式电感传感器的原理和组成。
2、测定电感式传感器输出特性。
3、比较差动变压器式传感器与差动螺管式电感传感器的异同。
二、实验仪器及设备SET-N传感器实验仪所需单元和部件：差动螺管式电感传感器、音频振荡器、电桥、差动放大器、相敏检波器、移相器、低通滤波器、F/V表、低频振荡器、双踪示波器、振动平台。
三、有关旋钮的初始位置音频振荡器频率为5KHz，LV输出幅度为峰峰值2V，差动放大器的增益旋钮旋至中间，F/V表置于2KHz档，低频振荡器的幅度旋钮置于最小音频振荡器4KHZ、差动放大器的增益打到量大，V/F表打到V±2V档。
音频振荡器幅度旋到适中位置。
四、实验原理电感传感器实验是进行差动变压器和差动电感传感器的特性实验，两种实验的内容及原理基本相同，区别仅在于信号输入源加入的位置不同，当激励电压加入时随着铁芯中点附近的移动，输出电压变发生变化，根据输出电压的变化就可以得到位移量的大小及方向。
五、实验内容及步骤1、差动变压器实验（1）将差动放大器调零：用连线将差动放大器的正（+）、负（-）、地短接。
将差动放大器的输出端与F/V表的输入插口Vi相连；开启电源；调节差动放大器的增益到最大位置，然后调整差动放大器的调零旋钮使F/V 表显示为零，关闭电源。
（2）按图2-1接好线路移相器（3）转动测微头，调整铁芯到中间位置，方法是：断开调平衡的W1、W2电位器，旋动测微头使输出最小。
（4）调整各平衡及调零旋钮，使电压表读数为零。
（6）作出V—X曲线，并求出灵敏度。
2、差动螺管式电传感实验（1）差动放大器调零（方法见实验一）按图2-2接线，组成一个电感电桥的测量系统。
图2-2（2）调整测微头，使铁芯到中间位置，方法是：断开调平衡的W1、W2电位器，旋动测微头使输出最小。
（3）调整各平衡及调零旋钮，使电压表读数为零。
（4）转动测微头，每隔0.5mm记录一个数据，填入下表。
（5）作出V-X曲线，计算出灵敏度。
六、注意事项（1）此实验只用原差变压器的两个次级线圈，注意接法；（2）音频振荡器必须从LV插口输出。
七、实验报告基本要求1、熟悉实验线路，能分析说明。
2、绘出两种输入——输出曲线，计算灵敏度并加以比较。
3、回答思考题。
实验三 电容传感器特性及相敏电路特性实验一、实验目的了解差动变面积式电容传感器的原理及其特性。
二、实验原理电容式传感器有多种形式，本仪器中差动变面积式。
传感器由两组定片和一组动片组成。
当安装于振动台上的动片上、下改变位置，与两组静片之间的重叠面积发生变化，极间电容也发生相应变化，成为差动电容。
如将上层定片与动片形成的电容定为Cx1,下层定片与动片形成的电容定为Cx2,当将Cx1 和Cx2 接入桥路作为相邻两臂时，桥路的输出电压与电容量的变化有关，即与振动台的位移有关。
平行板组成的电容器的电容量δεAC =通过改变两板的耦合面积A 可以改变电容器的电容量，通过检测变换电路，转变成电信号的变化，并将电信号放大，检波，可测得V=f(x)的输出特性。
三、实验仪器及设备SET-N 传感器实验仪所需单元和部件：电容传感器、电压放大器、低通滤波器、F/V 表、激振器、示波器四、实验步骤1、差动放大器调零（方法见实验一）按图3-1接线图3-12、差动放大器增益旋钮到中间，V/F 表打到±200mv 档，调节测微头，使输出为零。
3、旋动测微头，每隔0.5mm记录一下电压表的读数直到电容动片与静片覆盖面积最大为止。
4、退回测微器至初始位置，并开始以相反方向旋转，同上法，记下X5、计算系统灵敏度S=V/△X并作出V—X曲线。
6、卸下测微头，断开电压表，按下激振器按钮，用示波器观察出波形。
五、思考题1、电容传感器的原理与应用？2、电容传感器在应用中有哪些形式？哪种形式比较好？为什么？3、电容传感器在应用中应注意哪些问题？实验四 滤波器滤波特性实验一、实验目的1、了解低通滤波器的基本结构，工作原理及其作用。
2、掌握低通滤波器的幅频特性及其使用方法。
二、实验原理滤波器是一种选频装置，可以使某给定频率范围内的信号通过而对该频率范围以外的信号极大地衰减。
1．RC 无源低通滤波器RC 无源低通滤波器原理如图5-1所示。
这种滤波器是典型的一阶RC 低通滤波器，它的电路简单，抗干扰性强，有较好的低频性能，构成的组件是标准电阻、电容，容易实现。
其传递函数为=)(s H 11)()(+=s s u s u i o τ （5-1） 式中：τ=RC 。
低通滤波器频率特性为 ωτωj jH +=11)(（5-2） 图5-1 RC 低通滤波器其幅频特性)(ωA 为 2)(11)(ωτω+=A （5-3）低通滤波器的截止频率为RCf c π21=（5-4） 图5-2 一阶有源低通滤波器 2．RC 有源低通滤波器RC 有源低通滤波器原理如图5-2所示。
它是将一阶RC 低通滤波网络接入运算放大器输入端构成的。
运算放大器在这里起隔离负载影响、提高增益和带负载能力的作用。
有源低通滤波器的传递函数为1)()()(+==s Ks u s u s H i o τ （5-5） R式中：11R R K F+=（R 1、R F 参数可参考图5-2，也可自选）。
频率特性为ωτωj Kj H +=1)( （5-6）式（5-5）与式（5-1）相似，只是增益不同。
3．幅频特性的测试本实验是对低通滤波器进行幅频特性测试。
滤波器的幅频特性采用稳态正弦激励试验的办法求得。
可采用信号发生器对滤波器输入正弦信号x （t ）=x0sin ωt ，在其输出达到稳态后测量输出和输入的幅值比。
这样可得到该输入信号频率ω下滤波器的传输特性。
逐次改变输入信号的频率，即可得到幅频特性曲线。
低通滤波器的幅频特性如图5-3所示。
三、实验仪器和设备1、D2型信号发生器一台；2、DT —2A 型低通滤波器一台；3、DS5102CA 数字示波器 仪器连接框图见图5-4所示。