实验三 交流全桥的应用振动测量实验一、实验目的一、实验目的了解利用应变交流电桥测量振动的原理与方法。二、基本原理二、基本原理对于动态应变信号用交流电桥测量时，交流电桥为调制电路，桥路输出的波形为一调制波，通过相敏检波和滤波电路后才能得到变化的应变信号，此信号可以从示波器或用交流电压表读得。三、需用器件与单元三、需用器件与单元主机箱、应变式传感器实验模板、移相器相敏检波器低通滤波器模板、双踪示波器、振动源、万用表。四、实验步骤四、实验步骤图71 应变交流全桥振动测量实验接线图n n1 1、应变传感器实验模板上的传感器不用，改为振动梁的应变片，即振动源上、应变传感器实验模板上的传感器不用，改为振动梁的应变片，即振动源上的应变输出。的应变输出。n n2 2、如图、如图7171，将振动源上的应变输出插座用专用连接线与应变传感器实验模，将振动源上的应变输出插座用专用连接线与应变传感器实验模板上的应变插座相连板上的应变插座相连( (因振因振n n动梁上的四片应变片已组成全桥，引出线为四芯线，直接接入实验模板上已动梁上的四片应变片已组成全桥，引出线为四芯线，直接接入实验模板上已与电桥模型相连的应变插座上。电桥模型二组对角线阻值均为与电桥模型相连的应变插座上。电桥模型二组对角线阻值均为350350，可用万，可用万用表测量）。用表测量）。n n3 3、根据图、根据图7171接线接线( (接好交流电桥调平衡电路及系统，应接好交流电桥调平衡电路及系统，应变传感器实验模板中的变传感器实验模板中的R8R8、Rw1Rw1、C C、Rw2Rw2为交流电桥调为交流电桥调平衡网络平衡网络) )。检查接线无误后，合上主机箱电源开关，将。检查接线无误后，合上主机箱电源开关，将音频振荡器音频振荡器Lv(Lv(桥路激励电源桥路激励电源) )的频率调节到的频率调节到1KHz1KHz左右，左右，幅度调节到幅度调节到10Vp-p10Vp-p（频率可用数显频率表（频率可用数显频率表FinFin监测，幅度监测，幅度用示波器监测），再调节低频振荡器输出用示波器监测），再调节低频振荡器输出( (振动源的低频振动源的低频输入输入) )幅度和频率使振动台（圆盘）明显看到振动。幅度和频率使振动台（圆盘）明显看到振动。n n4 4、低频振荡器幅度钮旋位置、低频振荡器幅度钮旋位置( (幅值幅值) )不变，调节低频振荡不变，调节低频振荡器频率器频率(3Hz25 Hz)(3Hz25 Hz)，每增加，每增加2 Hz2 Hz用示波器读用示波器读n n出低通滤波器输出出低通滤波器输出VoVo的电压峰峰值，填入表的电压峰峰值，填入表7 7画出实验画出实验曲线，从实验数据得振动梁的自振频率为曲线，从实验数据得振动梁的自振频率为 。实验完。实验完毕，关闭电源。毕，关闭电源。n n注：传感器专用插头注：传感器专用插头注：传感器专用插头注：传感器专用插头( (黑色航空插头黑色航空插头黑色航空插头黑色航空插头) )的插、拔法：插头的插、拔法：插头的插、拔法：插头的插、拔法：插头要插入插座时，只要将插头上的凸锁对准插座的平缺口要插入插座时，只要将插头上的凸锁对准插座的平缺口要插入插座时，只要将插头上的凸锁对准插座的平缺口要插入插座时，只要将插头上的凸锁对准插座的平缺口稍用力自然往下插；插头要拔出插座时，必须用大姆指稍用力自然往下插；插头要拔出插座时，必须用大姆指稍用力自然往下插；插头要拔出插座时，必须用大姆指稍用力自然往下插；插头要拔出插座时，必须用大姆指用力往内按住插头上的凸锁同时往上拔。用力往内按住插头上的凸锁同时往上拔。用力往内按住插头上的凸锁同时往上拔。用力往内按住插头上的凸锁同时往上拔。f(Hz)f(Hz) Vo(p-p)Vo(p-p) 表7n n五、思考题五、思考题五、思考题五、思考题n n1 1、请归纳直流电桥和交流电桥的特点。、请归纳直流电桥和交流电桥的特点。n n2 2、定性分析如下移相器和相敏检波器电路工作原理。、定性分析如下移相器和相敏检波器电路工作原理。图72移相、相敏检波原理图