《电子测量与检测》实验指导书
一、电子测量与检测实验须知
电子测量与检测实验的目的是使学生了解一些电气设备和各种非电量电测传感元件，理解一定的非电量电测技术，学会使用常用的测量仪器仪表，掌握基本的非电量电测方法。要求学生通过实际操作，培养独立思考、独立分析和独立实验的能力。为使实验正确、顺利地进行，并保证实验设备、仪器仪表和人身的安全，在做检测与转换技术实验时，需知以下内容。
1．实验预习
实验前，学生必须进行认真预习，掌握每次实验的目的、内容、线路、实验设备和仪器仪表、测量和记录项目等，做到心中有数，减少实验盲目性，提高实验效率。
2．电源
（1）实验桌上通常设有单相（或三相）交流电源开关和直流电源开关，由实验室统一供电，实验前应弄清各输出端点间的电压数值。
（2）实验桌（或仪器）上配有直流稳压电源，在接入线路之前应调节好输出电压数值，使之符合实验线路要求。特别是在实验线路中，严禁将超过规定电压数值的电源接入线路运行。
（3）在进行实验线路的接线、改线或拆线之前，必须断开电源开关，严禁带电操作，避免在接线或拆线过程中，造成电源设备或部分实验线路短路而损坏设备或实验线路元器件。
3．实验线路
（1）认真熟悉实验线路原理图，能识图并能按图接好实验线路。
（2）实验线路接线要准确、可靠和有条理，接线柱要拧紧，插头与线路中的插孔的结合要插准插紧，以免接触不良引起部分线路断开。
（3）线路中不要接活动裸接头，线头过长的铜丝应剪去，以免因操作不慎或偶然原因而触电，或使线路造成意想不到的后果。
（4）线路接好后，应先由同组同学相互检查，然后请实验指导教师检查同意后，才能接通电源开关，进行实验。
4．仪器仪表
（1）认真掌握每次实验所用仪器仪表的使用方法、放置方式（水平或垂直），并要清楚仪表的型号规格和精度等级等。
（2）仪器仪表与实验线路板（或设备）的位置应合理布置，以方便实验操作和测量。 （3）仪器仪表上的旋钮有起止位置，旋转时用力要适度，到头时严禁强制用力旋转，以免损坏旋钮内部的轴及其连接部分，影响实验进行。
（4）测试前应根据估算的物理量数值先选择好仪表的量限，然后将仪表接入线路测试点。
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对于指示仪表，应清楚所选量限的刻度数值；被测量值通常应处在仪表上量限的一半以上，顺指针方向读数，以减少读数误差。
（5）实验用仪表一般应在实验线路稳定运行后接入线路测试，并同时观察指示情况，如超过量限应立即断开连接。特别指出，对于电流表应严禁先接入线路后再合电源开关，以避免闭合开关瞬时的冲击电流使指示仪表损坏。
（6）所选用仪表的内阻与被测元件或电路的电阻的配合要恰当，测试方法要合适，以减少测试误差。
5．对实验中异常现象的处理
在实验过程中，如发现异常火花、异声、异味、冒烟、过热等现象，应立刻断开电源开关，保持现场，并请指导教师一起检查原因。
6．实验结束整理
（1）实验完成后，应将实验记录交指导教师检查认可后，方可拆线。 （2）实验结束后，应先断开电源开关，然后才能拆线。 （3）将实验桌上的仪器仪表和实验线路板摆放整齐，将连接导线归拢整齐并放入实验桌抽屉内。
二、电子测量与检测实验报告书写要点
实验报告是实验的总结，它应用理论对实验数据、实验波形和实验现象加以分析，从中得出有价值的结论。每个学生都应在实验完成后及时写出分析中肯、结论简洁、字迹工整的实验报告。这不仅能深化理论学习的内容，而且能培养正确总结实验工作和进行科学实验的能力。检测与转换技术实验报告书写要点如下：
（1）题目、系别、班级、实验人（姓名、学号）、同组人、日期。 （2）实验目的。 （3）实验线路。
（4）实验内容及其做法简述。 （5）实验分析。
① 将原始记录整理为便于分析的形式，如数据换算、表格、曲线等；
② 应用实验数据、实验波形和实验现象，分析实验线路或元器件的物理特性、实现功能、技术指标。分析电路的性质、定理、规律，或分析实验中的新发现，指出它的趋势和研究的方向等；
③ 书中每个实验中的实验报告分析提示，仅供学生实验分析时参考，应不拘泥于所提出的项目。
（6）实验结论：对实验分析进行概括或指出实验题目的研究方向。
（7）附：原始记录，以及测量仪器仪表的名称、型号规格、精度等级、量限，所使用设备的型号规格和主要参数。
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三、 实验
实验一 金属箔式应变片——全桥性能实验
1．实验目的
了解全桥测量电路的优点。 2．实验原理
在全桥测量电路中，将受力性质相同的两只应变片接到电桥的对边，不同的两只接入邻边，如图13.1所示。当应变片初始值相等，变化量也相等时，其桥路输出为
Uo=KE? （13.1）
式中，E为电桥电源电压。式（13.1）表明，全桥输出灵敏度比半桥又提高了一倍，非线性误差得到进一步改善。
图13.1
3．实验仪器
图
THSRZ-1型传感器系统综合实验装置。本实验在该实验装置上所需的单元及部件为应变传感器实验模块，托盘，砝码，数显电压表，±15V、±4V电源，万用表（自备）。
4．实验步骤
（1）应变传感器已安装在应变传感器实验模块上，可参考图13.1。
（2）将差动放大器调零。从主控台接入±15V电源，检查无误后，合上主控台电源开关。将差动放大器的输入端Ui短接，输出端Uo2接数显电压表（选择2V挡），调节电位器Rw4，使电压表显示为0V。Rw4的位置确定后不能改动。关闭主控台电源。
（3）按图13.2所示接线，将受力相反（一片受拉，一片受压）的两只应变片接入电桥的邻边，接入电桥调零电位器Rw1，接入直流电源±4V（从主控台接入），电桥输出接到差动放大器的输入端Ui。检查接线无误后，合上主控台电源开关，调节Rw1，使电压表显示为零。
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