附件2实验指导书编写

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1、附件2：实验指导书编写《》课程课程编号：实验指导书主撰人审核人单位：二O一二年月目录实验一、………………………………………………实验二、………………………………………………实验三、………………………………………………实验四、………………………………………………实验五、………………………………………………前言1．实验总体目标⒉适用专业年级⒊实验课时分配实验项目实验要求实验类型每组人数实验学时实验一实验二实验三实验四实验五实验六实验七实验八实验九实验十……………4.实验环境5.实验总体要求6.本课程的重点、难点及教学方法建议实

2、验X一、实验目的二、实验主要设备及使用要求三、实验原理、方法和手段四、实验内容与步骤五、思考题六、注意事项及其它说明参考模版《传感器与检测技术实验》课程课程编号：417312实验指导书主撰人：审核人：物理与信息工程系电子信息科学与技术教研室二○一二年四月目录前言1实验1金属箔式应变片-单臂电桥性能实验2实验2压电式传感器测量振动实验实验3直流激励式霍尔传感器的位移特性实验实验4电容式传感器的位移特性实验实验5电感式传感器的特性实验实验6电涡流传感器综合实验前言实验总体目标:对传感器与检测技术进行综合训练。适用专业年级:电

3、子信息科学与技术二年级第四学期实验课时分配:18学时序号实验项目要求类型每组人数实验学时1金属箔式应变片-单臂电桥性能实验必验证232压电式传感器测量振动实验必综合233直流激励式霍尔传感器的位移特性实验必设计234电容式传感器的位移特性实验必研究235电感式传感器的特性实验必综合236电涡流传感器综合实验必综合23实验环境要求每次可提供至少10套可正常使用的实验装置，实验室面积为60平方米以上，多媒体投影系统，室内采光通风良好卫生，供电正常，无强大信号干扰源，消防设备齐全，疏散通道正常。实验总体要求通过本实验课程的教学，

4、学生能基本上达到独立完成实验内容，通过老师的指导可完成研究性实验内容，能将相关内容应用到课程设计、电子竞赛、毕业设计等实践性环节中。本课程的重点、难点及教学方法建议1、重点:传感器和检测原理与实验装置的对应关系，测量数据的处理方法，理论与实验之间的差异。位移式、温度式与压力式传感器实际应用。2、难点：各种转换电路的原理与应用条件、范围。3、教学方法建议：注重理论与实验相结合，不能将实验当作是测量数据的过程。重视实验数据的处理过程，对比理论分析与实际应用的差别。加强多种传感器的对比测量，多种转换方法的应用，多种测量范围下传感

5、器的选择等。可利用现有的实验条件开发不同方法的综合性、设计性及研究性实验内容或实验项目。实验6电涡流传感器综合实验（范例）一、实验目的1、研究不同材料电涡流传感器的位移特性。2、研究不同形状和尺寸被测体时电涡流传感器的位移特性。3、研究利用电涡流传感器测量振动波形。二、实验设备及要求本实验主要使用设备为：YL传感器主控台，电涡流传感器实验模块，（设备）实验装置如图6-1所示。（要求）注:对实验设备有特殊要求：如化学类装置示意图，运动器材规格，特殊环境(如通风柜，暗室等)，电源电压(380V，110V等)可在此说明。图6-1

6、电涡流传感器安装示意图电涡流传感器测量架测微头被测体三、实验原理1、电涡流传感器的工作原理通以高频电流的线圈产生磁场，当有导电体接近时，导电体内会产生感应电流，称为电涡流或涡流。导电体中的涡流对高频电流的线圈的电感量、阻抗和品质因数发生改变。线圈的等效阻抗、等效电阻、等效电感和品质因数公式如下：（6-1）（6-2）（6-3）（6-4）其中，为线圈的电阻和电感，为金属导体的电阻和电感。是线圈与金属导体之间的互感系数，是线圈的工作频率。与线圈和导体之间的距离有关，与金属导体的材料、形状与大小有关，所以，线圈的等效阻抗与金属导体

7、的电阻率，磁导率与线圈和导体之间的距离及线圈的工作频率等参数有关。即，控制其中的大部分参数，只改变一个参数，线圈等效阻抗会随该参数改变。2、线圈等效阻抗的测量原理被测量参数的变化可通过测量线圈等效阻抗、等效电感、品质因数等的变化能实现。测的方法的转换电路使用较少，利用的转换电路一般用电桥电路，利用的转换电路一般用谐振电路，根据输出是电压幅值还是电压频率又可分为调幅与调频两种。本实验中采用调幅电路，电路的原理图如6-2所示。其中为电涡流传感器。主控箱数显表上的电压表示是电路谐振时的相关电压值。图6-2等效电感测量原理图3、电

8、压谐振原理当涡流传感器远离导体时，电路的谐振频率为；当涡流传感器接近被测物体时，会改变，电路失谐，如图6-3所示。被测物体是非磁性材料时，变小，谐振峰向左移动，被测物体是磁性材料时，变大，谐振峰向右移动。固定电路的工作频率为（如1MHz），分别测量不同位移时的输出电压值。作图可得到其输出位移特性曲线。图