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图２８
（２） F／V表打到20V，调节测微头，使输出为零。
（３） 转动测微头,每次0.1mm，记下此时测微头的读数及电压表的读数，直至电容动片与上（或
下）静片复盖面积最大为止。
X(mm) V(mv) 退回测微头至初始位置。并开始以相反方向旋动。同上法，记下X(mm)及 V(mv)值。
（４） 计算系统灵敏度Ｓ。Ｓ＝ΔＶ／ΔＸ（式中ΔＶ为电压变化，ΔＸ为相应的梁端位移变
化），并作出Ｖ－Ｘ关系曲线。
X(mm) V(mv) （５） 卸下测微头，断开电压表，接通激振器，用示波器观察输出波形。
实验二十九 双平行梁的动态特性—正弦稳态影响
实验目的：本实验说明如何用传感器来测量系统的动态特性。 所需单元：按需要自行选取。
有关旋钮的初始位置：低频振荡器的幅度旋钮置于最小，Ｆ／Ｖ表置Ｆ表２ＫＨＺ档。 实验步骤：
（１） 由于梁的振幅变化很大，为了提高测量准确度，不同的振幅可以用不同的传感器来测量。 （２） 相位差可用示波器测量，如用双线示波器直接比较或用李萨育图形来进行。当然精确的专用
仪器更好。
（３） 由于低频振荡器频率不很正确，请用频率计来测量。
（４） 输出电压幅值用示波器测量。如需精确，可用峰值电压表或低频交流电压表进行测量。 注意事项：
（１） 低频振荡器的幅度旋钮要适当控制，以免在自振频率附近振幅过大。 （２） 所选用的传感器应按前面实验的方法正确使用。 问题：
（１） 在本实验仪所用的几种传感器中，哪些传感器灵敏度最高？哪种可测位移最大？ （２） 为了得出相频特性和幅振特性，在实验中应读上哪些数据？
实验三十 扩散硅压阻式压力传感器实验(998型)
一、基本原理：
扩散硅压阻式压力传感器是利用单晶硅的压阻效应制成的器件，也就是在单晶硅的基片上用 扩散工艺(或离子注入及溅射工艺)制成一定形状的应变元件，当它受到压力作用时，应变元 件的电阻发生变化，从而使输出电压变化。
实验目的：了解扩散硅压阻式压力传感器的工作原理和工作情况。
所需单元及部件：主、副电源、直流稳压电源、差动放大器、F/V显示表、压阻式传感器(差压)、“U”形管 及其加压配件或压力计。
旋钮初始位置：直流稳压电源±4V档，F/V表切换开关置于2V档，差放增益适中或最大，主、副电源关闭。
实验步骤：
（1）了解所需单元、部件、传感器的符号及在仪器上的位置。（见附录三）
(2) 如图３０A将传感器及电路连好，注意接线正确，否则易损坏元器件，差放接成同相反 相均可；
图３０A
(3) 将清洁的自来水小心地倒入“U”形管内，直至20cm度处(少一点也可)；
(4) 如图３０B接好传感器供压回路，传感器具有两个气咀、一个高压咀一个低压咀，当高压咀接入正压力时(相对于低压咀)输出为正，反之为负；
图３０B
(5) 将加压皮囊上单向调节阀的锁紧螺丝拧松。将“U”形管直立于观察方便的地方，尽量保持“U”形 管平直；
（６）开启主、副电源-，调整差放零位旋钮，使电压表指示尽可能为零，记下此时电压表读数 (7) 拧紧皮囊上单向调节阀的锁紧螺丝，轻按加压皮囊，注意不要用力太大，否则水会从“U”形管中冲
出，当“U”形管中的液面刻度差≤4cm(0.4kp)，且电压表有压力指示时，记下此时的读数 ，然后每隔这一刻度差。记下读数，并将数据填入下表： 压力（kpa） 电压（Mv）
注：1kpa=10cm水柱高。根据所得的结果计算系统灵敏度S= ΔV／ΔP，并作出V-P关系曲线，找出线性区域。作为液面计时使用，进行标定。
标定方法：拧松皮囊上的锁紧螺丝，调差放调零旋钮使电压表的读数为零，拧紧锁紧螺丝，手压皮囊使U型管的液位差较大，调差动放大器的增益使电压表的指示与U型管的液位差读数一致，这样重复操作零位、增益调试几次到满意为止。
注意事项：
（1） 如在实验中“U”形管内液面刻度不稳定，应检查加压气体回路是否有漏气现象。气囊上单向调节阀的锁紧螺丝是否拧紧。
（2）如读数误差较大，应检查气管是否有折压现象，造成传感器与“U”管之间的供气压力 不均匀。 （3）如觉得差动放大器增益不理想，可调整其“增益”旋钮，不过此时应重新调整零位。调 好以后在整个实验过程中不得再改变其位置。
（4）实验完毕必须关闭主、副电源后再拆去实验连接线。（拆去实验连接线时要注意手要拿住连接线头部拉起，以免拉断实验连接线。）
问题：
差压传感器是否可用作真空度以及负压测试?
实验三十一 光纤位移传感器静态实验(998型)
实验目的：了解光纤位移传感器的原理结构、性能。
所需单元及部件：主副电源、差动放大器、F/V表、光纤传感器、振动台。 实验步骤：
(1)观察光纤位移传感器结构，它由两束光纤混合后，组成Y形光纤，探头固定在Z型安装架上，外表为螺丝的端面为半圆分布；
(2) 了解振动台在实验仪上的位置（实验仪台面上右边的圆盘，在振动台上贴有反射纸作为光的反射面。）
(3) 如图３１接线：因光/电转换器内部已按装好，所以可将电信号直接经差动放大器放大。F/V显示表的切换开关置2V档，开启主、副电源。
图３１
(4) 旋转测微头，使光纤探头与振动台面接触，调节差动放大器增益最大，调节差动放大器零位旋钮使电压表读数尽量为零，旋转测微头使贴有反射纸的被测体慢慢离开探头，观察电压读数由小—大—小的变化。
（5）旋转测微头使F/V电压表指示重新回零；旋转测微头，每隔0.05mm读出电压表的读数，并将其填入下表：
ΔX（mm） 指示（V）
(6)关闭主、副电源，把所有旋钮复原到初始位置。
(7) 作出V-ΔX曲线，计算灵敏度S=ΔV／ΔX及线性范围。
0.05 0.10 0.15 0.20 10.00
实验三十二 光纤位移传感器的动态测量一(998型)
实验目的：了解光纤位移传感器的动态应用。
所需单元及部件：主、副电源、差动放大器、光纤位移传感器、低通滤波器、振动台、低频振荡器、激振线圈、示波器。
实验步骤：
(1) 了解激振线圈在实验仪上所在位置及激振线圈的符号。
(2) 在实验(三十一)中的电路中接入低通滤波器和示波器，如图32接线。
图32
（3）将测微头与振动台面脱离，测微头远离振动台。将光纤探头与振动台反射纸的距离调整在光纤传感器工作点即线性段中点上（利用静态特性实验中得到的特性曲线，选择线性中点的距离为工作点，目测振动台上的反射纸与光纤探头端面之间的相对距离即线性区ΔX的中点）。 (4) 将低频振荡信号接入振动台的激振线圈上，开启主、副电源，调节低频振荡器的频率与幅度旋钮，使振动台振动且振动幅度适中；
(5) 保持低频振荡器输出的Vp-p幅值不变，改变低频振荡器的频率（用示波器观察低频振荡器输出的Vp-p值为一定值，在改变频率的同时如幅值发生变化则调整幅度旋钮使Vp-p相同），将频率和示波器上所测的峰峰值（此时的峰峰值Vp-p是指经低通后的Vp-p）填入下表，并作出幅频特性图：
幅度（Vp-p） 频率（Hz） (6)关闭主、副电源，把所有旋钮复原到原始最小位置。
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