了解差動變壓器的工作原理和特性

二、實(shí)驗(yàn)儀器

差動變壓器模塊、測微頭、差動變壓器、信號源、±15V直流電源、示波器。

三、實(shí)驗(yàn)原理

差動變壓器由一只初級線圈和兩只次級線圈及一個鐵芯組成。鐵芯連接被測物體，移動線圈中的鐵芯，由于初級線圈和次級線圈之間的互感發(fā)生變化促使次級線圈的感應(yīng)電動勢發(fā)生變化，一只次級感應(yīng)電動勢增加，另一只感應(yīng)電動勢則減小，將兩只次級線圈反向串接（同名端連接）引出差動輸出。輸出的變化反映了被測物體的移動量。

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟

1．根據(jù)圖12-1將差動變壓器安裝在差動變壓器實(shí)驗(yàn)?zāi)�塊上。

圖12-1 差動變壓器安裝圖                   

 圖12-2 差動變壓器模塊接線圖

2．將傳感器引線插頭插入實(shí)驗(yàn)?zāi)�塊的插座中，音頻信號由信號源的“Us10⁰”處輸出，打開實(shí)驗(yàn)臺電源，調(diào)節(jié)音頻信號的頻率和幅度（用示波器監(jiān)測），使輸出信號頻率為4-5KHz，幅度為V_p-p=2V，按圖12-2接線（1、2接音頻信號，3、4為差動變壓器輸出，接放大器輸入端）。

3．用示波器觀測Uo的輸出，旋動測微頭，使上位機(jī)觀測到的波形峰－峰值Vp-p為最小，這時可以左右位移，假設(shè)其中一個方向?yàn)檎�位移，另一個方向位稱為負(fù)，從Vp-p最小開始旋動測微頭，每隔0.2mm從上位機(jī)上讀出輸出電壓Vp-p值，填入下表，再從Vp-p最小處反向位移做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中，注意左、右位移時，初、次級波形的相位關(guān)系。

4．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉實(shí)驗(yàn)臺電源，整理好實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

五、實(shí)驗(yàn)報告

實(shí)驗(yàn)過程中注意差動變壓器輸出的最小值即為差動變壓器的零點(diǎn)殘余電壓大小。根據(jù)表12－1畫出Vp-p－X曲線，作出量程為±1mm、±3mm靈敏度和非線性誤差。

六、注意事項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)過程中加在差動變壓器原邊的音頻信號幅值不能過大，以免燒毀差動變壓器傳感器。