THSRZ-2传感器系统综合实验装置 重量(g) 电压(mV) 五、实验报告
6．实验结束后，关闭实验台电源，整理好实验设备。 根据实验数据，计算灵敏度L=ΔU/ΔW和全桥的非线性误差δ六、思考题
全桥测量中，当两组对边（R1、R3为对边）电阻值R相同时，即R1＝R3，R2＝R4，而R1≠R2时，是否可以组成全桥？
图3-1 全桥面板接线图
f3。
实验四 金属铂式应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验
一、实验目的
比较单臂、半桥、全桥输出时的灵敏度和非线性度，得出相应的结论。 二、实验仪器
同实验一。 三、实验原理：
根据式1-2、2-1、3-1电桥的输出可以看出，在受力性质相同的情况下，单臂电桥电路的输出只有全桥电路输出的1/4，而且输出与应变片阻值变化率存在线性误差；半桥电路的输出为全桥电路输出的1/2。半桥电路和全桥电路输出与应变片阻值变化率成线性。
四、实验内容与步骤
1．重复单臂电桥实验，将实验数据记录在下表中。
2．保持差动放大电路不变，将应变电阻连接成半桥和全桥电路，做半桥和全桥性能实验，
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并将实验数据记录在下表中。 重量(g) 电压(mV) 五、实验报告
根据记录的实验数据，计算并比较三种电桥的灵敏度和非线性误差。将得到的结论与理论计算进行比较。
单臂 半桥 全桥 3．实验结束后，关闭实验台电源，整理好实验设备。
实验五 直流全桥的应用——电子称实验
一、实验目的：
了解直流全桥的应用及电路的定标 二、实验仪器：
同实验一 三、实验原理：
电子称实验原理同实验三的全桥测量原理，通过调节放大电路对电桥输出的放大倍数使电路输出电压值为重量的对应值，电压量纲（V）改为重量量纲（g）即成一台比较原始的电子称。 四、实验内容与步骤
1．按实验三的步骤1、2、3接好线并将差动放大器调零。
2．将10只砝码置于传感器的托盘上，调节电位器Rw3（满量程时的增益），使数显电压表显示为0.200V（2V档测量）。
3．拿去托盘上所有砝码，观察数显电压表是否显示为0.000V，若不为零，再次将差动放大器调零和加托盘后电桥调零。
4．重复2、3步骤，直到精确为止，把电压量纲V改为重量量纲Kg即可以称重。 5．将砝码依次放到托盘上并读取相应的数显表值，直到200g砝码加完，计下实验结果，填入下表。
6．去除砝码，托盘上加一个未知的重物（不要超过1Kg），记录电压表的读数。根据实验数据，求出重物的重量。 重量(g) 电压(V) 7．实验结束后，关闭实验台电源，整理好实验设备。 五、实验报告
根据实验记录的数据，计算电子称的灵敏度L=ΔU/ΔW，非线性误差δ
f4。
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实验六 移相实验
一、实验目的：
了解移相电路的原理和应用 二、实验仪器：
移相器/相敏检波/低通滤波模块，±15V电源，信号源，示波器 三、实验原理：
由运算放大器构成的移相器原理图如下图所示：
图6-1 移相器原理图
由图可求得该电路的闭环增益G（S）：
G(S)?1R?R6RCS(R3?R1)[4?R6]?[21?R3] （6-1） R1R4RwC2S?1R2C1S?1G(j?)?1R?R6j?R2C1(R3?R1)[4?R6]?[?R3] （6-2） R1R4j?RwC2?1j?R2C1?1在实验电路中，常设定幅频特性︱G（jω）︱＝1,为此选择参数R1=R3，R4=R6，则输出幅
度与频率无关，闭路增益可简化为：
G(j?)?1?j?RwC2j?R2C1?1? （6-3）
1?j?RwC2j?R2C1?1则有：
|G(j?)|?1 (6-4)
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1??2RwR2C1C22()?RwC2??R2C1tg?? （6-5）
?2RwR2C1C2?121?()R2C1??RwC2?2tg由正切三角函数半角公式tg???2可得
1?tg2?21??2RwR2C1C2??2arctg() （6-6）
?RwC2??R2C1 Rw?11R?时，输出相位滞后于输入，当时，输出相位超前输入。 w?2R2C1C2?2R2C1C2 四、实验步骤：
1、连接实验台与实验模块电源线，信号源Us1音频信号源幅值调节旋钮居中，频率调节旋钮最小，信号输出端Us100连接移相器输入端。
2、打开实验台电源，示波器通道1和通道2分别接移相器输入与输出端，调整示波器，观察两路波形。
3、调节移相器“移相”电位器，观察两路波形的相位差，并填入下表。
4、改变音频信号源频率(频率转速表频率档监测)，观察频率不同时移相器移相范围的变化。 频率(KHz) ΔФ 五、实验报告：
根据实验所得的数据，对照移相器电路图分析其工作原理。 六、注意事项
实验过程中正弦信号通过移相器后波形局部有失真，这并非仪器故障。
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5．实验结束后，关闭实验台电源，整理好实验设备。
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