搜档网
当前位置:搜档网 › 实验四:功分器(Power Divider)

实验四:功分器(Power Divider)

实验四:功分器(Power Divider)
实验四:功分器(Power Divider)

实验四:功分器(Power Divider ) *

一、实验目的:

1、了解功分器的原理及基本设计方法。

2、用实验模组实际测量以了解功分器的特性。

3、学会使用MICROWAVE 软件对功分器设计及仿真,并分析结果。

二.预习内容:

1、熟悉功率分接的理论知识。

2、熟悉功分器的理论知识。

四.理论分析:

(一)功分器的原理:

功分器是三端口网络结构(3-port network ),如图4-1所示。信号输入端(Port-1)的功率为P1,而其他两个输出端(Port-2及Port-3)的功率分别为P2及P3。由能量守恒定律可知P1=P2 + P3。

若P2=P3并以毫瓦分贝(dBm )来表示三端功率间的关系,则可写成: P2(dBm) = P3(dBm) = P in (dBm) – 3dB

图4-1 功率衰减器方框图

当然P2并不一定要等于P3,只是相等的情况在实际电路中最常用。因此,功分器在大致上可分为等分型(P2=P3)及比例型(P2=K ·P3)两种类型。其设计方法说明如下: (1)等分型:

根据电路使用元件的不同,可分为电阻式、L-C 式及传输线式。

Port-1 P1 Port-3 P3

Port-2

P2

A. 电阻式:

此类电路仅利用电阻设计。按结构可分成Δ形,Y 形,如图4-2(a)(b)所示。

图4-1(a)Δ形电阻式等功分器 图(b )Y 形电阻式等功分器

其中Zo 就是电路特性阻抗(Characteristic Impedance ),在高频电路中,

在不同的使用频段,电路中的特性阻抗不相同。在本实验中,皆以50Ω为例。此型电路的优点是频宽大、布线面积小、及设计简单,而缺点是功率衰减较大(6dB )。

理论推导如下: V0 = · ·V1 = ·V1 V 2 = V3 = ·V0

∴V 2 = V1→20·log[ ]= -6dB

B. L-C 式

此类电路可利用电感及电容进行设计。按结构可分成高通型和低通型,如图4-3(a)(b)所示。其设计公式分别为:

a.低通型(Low-pass ):

o

o o

o p o o

S f Z C Z L ?=?=

?=

πωωω212

其中 fo ——操作频率(operating frequency )

Zo ——电路特性阻抗(characteristic impedance ) Ls ——串联电感(series-inductor ) Cp ——并联电容(shunt-capacitor ) b.高通型(High-pass ):

o

o o

o S o

o

p f Z C Z L ?=?=

=

πωωω

22

其中 fo ——操作频率(operating frequency )

Zo ——电路特性阻抗(characteristic impedance )

V

Zo

Zo

1 2 3 4 2

3 3

4 1 2 V 2 V 1 P 1 P 2 P 3 Port -2 P 1 P 2 P 3 Port -3

(a)

(b)

Lp ——并联电感(shunt-inductor ) Cs ——串联电容(series-capacitor )

图4-2(a) 低通L-C 式等功分器; (b) 高通L-C 式等功分器 C .传输线式(Transmission-line Type )

此种电路按结构可分为威尔金森型和支线型,如图4-3(a)(b)所示。其设计公式分别为:

a. 威尔金森型(Wilkinson Pattern )

图4-3(a )威尔金生型等功分器

b 支线型(Branch-line pattern )

设计公式:

O

O P O

O S C

Z K

K

Z Z Z K Z Z K dB

C =-?

==

-?===-=-12

15

.010

310

图4-3(b)支线型等功分器

P 1 P 3 Port-3

Port-2 P 2 p Z o P 1 P 2

P 3 Z s

P P 3 Port-1 P 2 λ/ 4

P 1 Port-2

P 2

P 3 2?Z o P 2 = P 3 = P 1 - 3dB Zo : 特 性 阻 抗 λ :输入信号波长

(2)比例型

此种电路按结构可分为支线型及威尔金森耦合线型,如图4-4(a)(b)所示。其设计公式如下:

设计公式:

k

k Z Z k

Z Z k Z Z k Z Z P k P P k P o p o S p

S o S

-?

=-?=?=???

? ??-=???? ???-=?=111)1(2

2

1

213

图4-4(a)分支线型比例功分器

(注: Z P 及Z r 也可以是电容或电感。请参考 L-C 型等功分器。)

图4-4(b)威尔金森耦合线比例功分器

设计公式:

()()?

?

?

???+==

=???

???+=+=?

?

?

???+==k k Z R k Z Z k Z Z k k Z Z k k Z Z k k Z Z k P P o o o o o o 11114

/154

/148

/54/134

/18/324

/113

2

五、硬件测量(RF2KM4-1A,RF2KM4-2A ):

1. 测量MOD-4A (RF2KM4-1A )的S11及S21,以了解简易的功分电路的特性; 测量MOD-4B(RF2KM4-2A)的S11及S21测量以了解标准的功分电路的特性。

2. 准备电脑,测量软件,RF2000,及若干小器件。

3. 测量步骤:

Z

P P3 Port-2 P2 λ/ 4

Z o Z o

R

P in P 3

⑴ MOD-4A的P1端子的S11测量:设定频段:BAND-3;将LOAD-1及LOAD-2

分别接在模组P2及P3端子;对模组P1端子做S11测量,并将测量结果记录于表(4-1)中。

⑵MOD-4A的P1及P2端子的S21测量:设定频段:BAND-3;将LAOD-1

接在P3端子上;对模组P1及P2端子做S21测量,并将测量结果记录于表(4-2)中。

⑶ MOD-4A的P1及P3端子的S21测量:设定频段:BAND-3;将LOAD-1

接在模组P2端子上;对模组P1及P3端子做S21测量,并将测量结果记录于表(4-3)中。

⑷ MOD-4B的P1端子的S11测量:设定频段:BAND-4;将LOAD-1及LOAD-2

分别接在模组P2及P3端子上。对模组P1端子做S11测量,并将测量结果记录于表(5-1)中。

⑸ MOD-4B的P1及P2端子的S21测量:设定频段:BAND-4;将LOAD-1

接在P3端子上;对模组P1及P2端子做S21测量,并将测量结果记录于表(5-2)中。

⑹MOD-4B的P1及P3端子的S21测量:设定频段:BAND-4;将LOAD-1

接在模组P2端子上;对模组P1及P3端子做S21测量,并将测量结果记录于表(5-3)中。

4.实验记录表4-1、4-2、4-3均为以下表:

5、已经测量的结果建议如下为合格:

RF2KM4-1A MOD-4A(50-300MHZ) S11≤-14dB

S21=-6±1dB

S31=-6±1dB

MOD-4A(300-500MHZ)S11≤-14dB

S21≥-7dB

S31≥-7dB

RF2KM4-2A MOD-4B(750±50MHZ) S11≤-10dB

S21≥-4dB

S31≥-4dB

6、待测模组方框图

:

电阻式功分器

威尔金森型功分器

六、软件仿真:

1、在这里以支路型等功分器为例。

2、先决定操作频率(f0),特性阻抗(Z0)及功率比例(k ):f0=750MHz,Z0=50Ω,k=0.1。

3.如下图图4-5所列公式:

设计公式:

P p o p r

R o r p r o r Z C k

k

Z Z Z L k Z Z k Z Z k Z Z P k P P k P ?=-?

==-?=?=???? ??-=????

???-=?=00

2

2

1

21

31

111)1(ωω

Port-1

P 1

P 3

Port-3 Port-2 P 2

L r p Z o

计算可得:

Zr=47.4Ω→ Lr=10.065nH 选定 Lr=10nH

Zp=150Ω→ Cp=1.415Pf 选定 Cp=1.4pF

4.然后利用MICROWAVE软件模拟理想设计电路,然后进行仿真,结果应接近实际测量所得到的仿真图形和指标。

5、利用MICROWAVE软件计算出微带线(microstrip line type)电路的实

际尺寸。

6、电路图和相应的仿真图可参照图4-5。

支路型等功分器电路图

支路型等功分器的仿真图

七、实例分析:

请设计支路型等功分器,其特性阻抗Z0=50Ω,f0=750MHz,k=0.1

解:P3=k ·P1 P2=(1-k)·P1

P p o p r

R o r p

r o

r Z C k

k

Z Z Z L k Z Z k Z Z k Z Z ?=-?

==-?=?=???

? ??-=???? ??00

2

2

1

111ωω

计算可得:

Zr=47.4Ω → Lr=10.065Nh 选定 Lr=10Nh Zp=150Ω → Cp=1.415Pf 选定 Cp=1.4pF 相应的电路图和仿真图见软件仿真。

八、Mathcad 分析:

参见文件夹‘中文mcd ’里的‘功分器.mcd ’文件。该文件内容主要是针对威尔金森式耦合线型的功分器而言的。

实验四 触发器实验

数字电路与逻辑设计实验 ——触发器实验 姓名:李文科 学号:20131060044 学院:信息学院 专业:计算机科学与技术 指导教师:陈志坚 2014年11月22日

一、 实验目的 1. 熟悉并掌握RS 、D 、JK 触发器的构成,工作原理和功能测试方法。 2. 学会正确使用触发器集成芯片。 3. 了解不同逻辑功能触发器FF 相互转换的方法。 二、 实验仪器及材料 1. 双踪示波器 2. 器件: 74LS00 二输入端四“与非”门 1片 74LS74 双D 触发器 1片 74LS112 双JK 触发器 1片 三、 实验内容 1. 基本RS 触发器(RS-FF )功能测试 两个TTL 与非门首尾相接构成的基本RS-FF 的电路如图4.1所示。 (1) 试按下面的顺序在S d ???、R d ????端加信号: S d ???=0 R d ????=1 S d ???=1 R d ????=1 S d ???=1 R d ????=0 S d ???=1 R d ????=1 观察并记录FF 的Q 、Q ?端的状态,将结果填入表4.1中,并说明在上述各种输入状态下,FF 执行的是什么功能? (2) S d ???端接低电平,R d ????端加脉冲。 Q =1, Q ?=R d ???? (3) S d ???端接高电平,R d ????端加脉冲。 Q =0,Q ?=1 (4) 连接S d ???、R d ????,并加脉冲。 图4.1:基本RS-FF 电路 表4.1

Q= Q ?=1 记录并观察(2)、(3)、(4)三种状态下,Q ,Q ?,端的状态。从中你能否总结出RS-FF 的Q 或Q ?端的状态改变和输入端S d ???、R d ????的关系。 S d ???=0 R d ????=1 置Q=1 S d ???=1 R d ????=1 保持 S d ???=1 R d ????=0 置Q=0 (5) 当S d ???、R d ????都接低电平时,观察Q ,Q ?端的状态。当S d ???、R d ????同时由低电平跳为高电平时,注意观察Q ,Q ?端的状态,重复3-5次看Q ,Q ?端的状态是否相同,以正确理解“不定”状态的含义。 2. 维持阻塞型D-FF 功能测试 双D 型正边沿维持阻塞型触发器74LS74的逻辑符号如图4.2所示。图中S d ???、R d ????端为异步置1端、置0端(或称异步置位复位端)。CP 为时钟脉冲。 试按下面的步骤做实验: (1) 分别在S d ???、R d ????端加低电平,观察并记录Q , Q ?端的状态。 (2) 令S d ???、R d ????端为高电平,D 端分别加高、低电平,用单脉冲作为CP ,观察并记录当CP 为L 、↑、H 、↓时,Q 端状态的变化。 (3) 当S d ???=R d ????=H 、CP=0(或CP=1),改变D 端信号,观察Q 端的状态是否变化? 整理上述的实验数据,将结果填土表4.2中。 (4) 令S d ???=R d ????=H ,将D 和端相连,CP 加连续脉冲,用双踪示波器观察并在图4.3中记录Q 相对于CP 的波形。 图4.2:D-FF 符号 表4.2

传感器实验报告.doc

实验一金属箔式应变片性能—单臂电桥 1、实验目的了解金属箔式应变片,单臂单桥的工作原理和工作情况。 2、实验方法在CSY-998传感器实验仪上验证应变片单臂单桥的工作原理 3、实验仪器CSY-998传感器实验仪 4、实验操作方法 所需单元及部件:直流稳压电源、电桥、差动放大器、双孔悬臂梁称重传感器、砝码、一片应变片、F/V表、主、副电源。 旋钮初始位置:直流稳压电源打倒±2V档,F/V表打到2V档,差动放大增益最大。 实验步骤: (1)了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置,观察梁上的应变片,应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片。 (2)将差动放大器调零:用连线将差动放大器的正(+)、负(-)、地短接。将差动放大器的输出端与F/V表的输入插口Vi 相连;开启主、副电源;调节差动放大器的增益到最大位置,然后调整差动放大器的调零旋钮使F/V表显示为零,关闭主、副电源。 (3)根据图1接线R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。R4为应变片;将稳压电源的切换开关置±4V 档,F/V表置20V档。开启主、副电源,调节电桥平衡网络中的W1,使F/V表显示为零,等待数分钟后将F/V表置2V档,再调电桥W1(慢慢地调),使F/V表显示为零。 (4) 将测微头转动到10㎜刻度附近,安装到双平行梁的右端即自由端(与自由端磁钢吸合),调节测微头支柱的高度(梁的自由端跟随变化)使V/F表显示值最小,再旋动测微头,使V/F表显示为零(细调零),这时的测微头刻度为零位的相应刻度。 (5) 往下或往上旋动测微头,使梁的自由端产生位移记下V/F表显示的值,每旋动测微头一周即 压值的相应变化。

电磁场HFSS实验报告

实验一? T形波导的内场分析 实验目的? 1、?熟悉并掌握HFSS的工作界面、操作步骤及工作流程。????? 2、?掌握T型波导功分器的设计方法、优化设计方法和工作原理。?实验仪器 1、装有windows 系统的PC 一台 2、或更高版本软件 3、截图软件 实验原理 本实验所要分析的器件是下图所示的一个带有隔片的T形波导。其中,波导的端口1是信号输入端口,端口2和端口3是信号输出端口。正对着端口1一侧的波导壁凹进去一块,相当于在此处放置一个金属隔片。通过调节隔片的位置可以调节在端口1传输到端口2,从端口1传输到端口3的信号能量大小,以及反射回端口1的信号能量大小。 T形波导 实验步骤 1、新建工程设置: 运行HFSS并新建工程:打开 HFSS 软件后,自动创建一个新工程: Project1,由主菜单选 File\Save as ,保存在指定的文件夹内,命名为Ex1_Tee;由主菜单选 Project\ Insert HFSS Design,

在工程树中选择 HFSSModel1,点右键,选择 Rename项,将设计命名为 TeeModel。 选择求解类型为模式驱动(Driven Model):由主菜单选HFSS\Solution Type ,在弹出对话窗选择Driven Model 项。 设置长度单位为in:由主菜单选 3D Modeler\Units ,在 Set Model Units 对话框中选中 in 项。。 2、创建T形波导模型: 创建长方形模型:在 Draw 菜单中,点击 Box 选项,在Command 页输入尺寸参数以及重命名;在Attribute页我们可以为长方体设置名称、材料、颜色、透明度等参数Transparent(透明度)将其设为。Material(材料)保持为Vacuum。 设置波端口源励:选中长方体平行于 yz 面、x=2 的平面;单击右键,选择 Assign Excitation\Wave port项,弹出 Wave Port界面,输入名称WavePort1;点击积分线 (Integration Line) 下的 New line ,则提示绘制端口,在绘图区该面的下边缘中部即(2,0,0)处点左键,确定端口起始点,再选上边缘中部即(2,0,处,作为端口终点。 复制长方体:展开绘图历史树的 Model\Vacuum\Tee节点,右键点击Tee项,选择 Edit\Duplicate\Around Axis,在弹出对话窗的Axis项选择Z,在Angel项输入90deg,在 Total Number 项输入2,点OK,则复制、添加一个长方体,默认名为TEE_1。重复以上步骤,在Angel项输入-90,则添加第3个长方体,默认名Tee_2.

传感器实验报告 (2)

传感器实验报告(二) 自动化1204班蔡华轩 U201113712 吴昊 U201214545 实验七: 一、实验目的:了解电容式传感器结构及其特点。 二、基本原理:利用平板电容C=εA/d 和其它结构的关系式通过相应的结 构和测量电路可以选择ε、A、d 中三个参数中,保持二个参数不变,而 只改变其中一个参数,则可以有测谷物干燥度(ε变)测微小位移(变d)和测量液位(变A)等多种电容传感器。 三、需用器件与单元:电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、相敏 检波、滤波模板、数显单元、直流稳压源。 四、实验步骤: 1、按图6-4 安装示意图将电容传感器装于电容传感器实验模板上。 2、将电容传感器连线插入电容传感器实验模板,实验线路见图7-1。图 7-1 电容传感器位移实验接线图 3、将电容传感器实验模板的输出端V01 与数显表单元Vi 相接(插入主控 箱Vi 孔),Rw 调节到中间位置。 4、接入±15V 电源,旋动测微头推进电容传感器动极板位置,每间隔0.2mm 图(7-1) 五、思考题: 试设计利用ε的变化测谷物湿度的传感器原理及结构,并叙述一 下在此设计中应考虑哪些因素? 答:原理:通过湿度对介电常数的影响从而影响电容的大小通过电压表现出来,建立起电压变化与湿度的关系从而起到湿度传感器的作用;结构:与电容传感器的结构答大体相同不同之处在于电容面板的面积应适当增大使测量灵敏度更好;设计时应考虑的因素还应包括测量误差,温度对测量的影响等

六:实验数据处理 由excle处理后得图线可知:系统灵敏度S=58.179 非线性误差δf=21.053/353=6.1% 实验八直流激励时霍尔式传感器位移特性实验 一、实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。 二、基本原理:霍尔式传感器是一种磁敏传感器,基于霍尔效应原理工作。 它将被测量的磁场变化(或以磁场为媒体)转换成电动势输出。 根据霍尔效应,霍尔电势UH=KHIB,当霍尔元件处在梯度磁场中 运动时,它就可以进行位移测量。图8-1 霍尔效应原理 三、需用器件与单元:霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、直流源±4V、± 15V、测微头、数显单元。 四、实验步骤: 1、将霍尔传感器按图8-2 安装。霍尔传感器与实验模板的连接 按图8-3 进行。1、3 为电源±4V,2、4 为输出。图8-2 霍尔 传感器安装示意图 2、开启电源,调节测微头使霍尔片在磁钢中间位置再调节RW2 使数显表指示为零。

定时器实验报告

电子信息工程学系实验报告 课程名称:单片机原理及接口应用Array实验项目名称:51定时器实验实验时间: 班级:姓名:学号: 一、实验目的: 熟悉keil仿真软件、protues仿真软件的使用和单片机定时程序的编写。了解51单片机中定时、计数的概念,熟悉51单片机内部定时/计数器的结构与工作原理。掌握中断方式处理定时/计数的工作过程,掌握定时/计数器在C51中的设置与程序的书写格式以及使用方法。 二、实验环境: 软件:KEIL C51单片机仿真调试软件,proteus系列仿真调试软件 三、实验原理: 1、51单片机定时计数器的基本情况 8051型有两个十六位定时/计数器T0、T1,有四种工作方式。MCS-51系列单片机的定时/计数器有几个相关的特殊功能寄存器: 方式控制寄存器TMOD; 加法计数寄存器TH0、TH1 (高八位);TL0、TL1 (低八位); 定时/计数到标志TF0、TF1(中断控制寄存器TCON) 定时/计数器启停控制位TR0、TR1(TCON) 定时/计数器中断允许位ET0、ET1(中断允许寄存IE) 定时/计数器中断优先级控制位PT0、PT1(中断优IP) 2、51单片机的相关寄存器设置 方式控制寄存器TMOD: TMOD的低四位为T0的方式字,高四位为T1的方式字。TMOD不能位寻址,必须整体赋值。TMOD各位的含义如下: 1. 工作方式选择位M1、M0 3、51单片机定时器的工作过程(逻辑)方式一 方式1:当M1M0=01时,定时器工作于方式1。

T1工作于方式1时,由TH1作为高8位,TL1作为低8位,构成一个十六位的计数器。若T1工作于定时方式1,计数初值为a,晶振频率为12MHz,则T1从计数初值计数到溢出的定时时间为t =(216-a)μS。 4、51单片机的编程 使用MCS-51单片机的定时/计数器的步骤是: .设定TMOD,确定: 工作状态(用作定时器/计数器); 工作方式; 控制方式。 如:T1用于定时器、方式1,T0用于计数器、方式2,均用软件控制。则TMOD的值应为:0001 0110,即0x16。 .设置合适的计数初值,以产生期望的定时间隔。由于定时/计数器在方式0、方式1和方式2时的最大计数间隔取决于使用的晶振频率fosc,如下表所示,当需要的定时间隔较大时,要采用适当的方法,即将定时间隔分段处理。 计数初值的计算方法如下,设晶振频率为fosc,则定时/计数器计数频率为fosc/12,定时/计数器的计数总次数T_all在方式0、方式1和方式2时分别为213 = 8192、216 = 65536和28 = 256,定时间隔为T,计数初值为a,则有 T = 12×(T_all – a)/fosc a = T_all – T×fosc/12 a = – T×fosc/12 (注意单位) THx = a / 256;TLx = a % 256; .确定定时/计数器工作于查询方式还是中断方式,若工作于中断方式,则在初始化时开放定时/计数器的中断及总中断: ET0 = 1;EA = 1; 还需要编写中断服务函数: void T0_srv(void)interrupt 1 using 1 { TL0 = a % 256; TH0 = a / 256; 中断服务程序段} .启动定时器:TR0(TR1)= 1。 四、实验内容过程及结果分析: 利用protues仿真软件设计一个可以显示秒表时间的显示电路。利用实验板上的一位led数码管做显示,利用中断法编写定时程序,控制单片机定时器进行定时,所定时间为1s。刚开始led数码管显示9,每过一秒数码管显示值减一,当显示到0时返回9,依此反复。然后设计00-59的两位秒表显示程序。 (1)实现个位秒表,9-0

触发器实验报告

. . . . .. . 实验报告 课程名称:数字电子技术基础实验 指导老师: 周箭 成绩:__________________ 实验名称:集成触发器应用 实验类型: 同组学生姓名:__邓江毅_____ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 实验内容和原理 1、D →J-K 的转换实验 设计过程:J-K 触发器和D 触发器的次态方程如下: J-K 触发器:n n 1 +n Q Q J =Q K +, D 触发器:Qn+1=D 若将D 触发器转换为J-K 触发器,则有:n n Q Q J =D K +。 实验结果: J K Qn-1 Qn 功能 0 0 0 0 保持 1 1 0 1 0 0 置0 1 0 1 1 0 1 翻转 1 0 1 0 1 置1 1 1 (上:Qn ,下:CP ,J 为高电平时) 2、D 触发器转换为T ’触发器实验 设计过程:D 触发器和T ’触发器的次态方程如下: D 触发器:Q n+1= D , T ’触发器:Q n+1=!Q n 若将D 触发器转换为T ’触发器,则二者的次态方程须相等,因此有:D=!Qn 。 实验截图: 专业:电卓1501 姓名:卢倚平 学号:3150101215 日期:2017.6.01 地点:东三404

实验名称:集成触发器应用实验 姓名: 卢倚平 学号: 2 (上:Qn ,下:!Qn )CP 为1024Hz 的脉冲。 3、J-K →D 的转换实验。 ①设计过程: J-K 触发器:n n 1 +n Q Q J =Q K +, D 触发器:Qn+1=D 若将J-K 触发器转换为D 触发器,则二者的次态方程须相等,因此有:J=D ,K=!D 。 实验截图: (上:Qn ,下:CP ) (上:Qn ,下:D ) 4、J-K →T ′的转换实验。 设计过程: J-K 触发器:n n 1 +n Q Q J =Q K +, T ’触发器:Qn+1=!Qn 若将J-K 触发器转换为T ’触发器,则二者的次态方程须相等,因此有:J=K=1 实验截图:

传感器测速实验报告(第一组)

传感器测速实验报告 院系: 班级: 、 小组: 组员: 日期:2013年4月20日

实验二十霍尔转速传感器测速实验 一、实验目的 了解霍尔转速传感器的应用。 二、基本原理 利用霍尔效应表达式:U H=K H IB,当被测圆盘上装有N只磁性体时,圆盘每转一周磁场就变化N次。每转一周霍尔电势就同频率相应变化,输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。 本实验采用3144E开关型霍尔传感器,当转盘上的磁钢转到传感器正下方时,传感器输出低电平,反之输出高电平 三、需用器件与单元 霍尔转速传感器、直流电源+5V,转动源2~24V、转动源电源、转速测量部分。 四、实验步骤 1、根据下图所示,将霍尔转速传感器装于转动源的传感器调节支架上,调节探头对准转盘内的磁钢。 图 9-1 霍尔转速传感器安装示意图 2、将+15V直流电源加于霍尔转速器的电源输入端,红(+)、黑( ),不能接错。 3、将霍尔传感器的输出端插入数显单元F,用来测它的转速。 4、将转速调解中的转速电源引到转动源的电源插孔。 5、将数显表上的转速/频率表波段开关拨到转速档,此时数显表指示电机的转速。 6、调节电压使转速变化,观察数显表转速显示的变化,并记录此刻的转速值。

五、实验结果分析与处理 1、记录频率计输出频率数值如下表所示: 电压(V) 4 5 8 10 15 20 转速(转/分)0 544 930 1245 1810 2264 由以上数据可得:电压的值越大,电机的转速就越快。 六、思考题 1、利用霍尔元件测转速,在测量上是否有所限制? 答:有,测量速度不能过慢,因为磁感应强度发生变化的周期过长,大于读取脉冲信号的电路的工作周期,就会导致计数错误。 2、本实验装置上用了十二只磁钢,能否只用一只磁钢? 答:如果霍尔是单极的,可以只用一只磁钢,但可靠性和精度会差一些;如果霍尔是双极的,那么必须要有一组分别为n/s极的磁钢去开启关断它,那么至少要两只磁钢。

单片机中断实验报告

实验三定时器中断实验 一、实验目的 1、掌握51单片机定时器基本知识; 2、掌握定时器的基本编程方法; 3、学会使用定时器中断。 二、实验内容 1、利用定时器设计一个秒表,计数范围为0—59,并在数码管实时显示。 三、实验设备 PC 机一台、单片机实验箱 主要器件:AT89C52、7SEG-BCD、 四、实验步骤 1、使用Proteus设计仿真原理图; 2、使用Keil设计程序; 3、联合调试仿真。 五、实验流程图 六、实验程序与结果 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit F=P2^1; void timer1_init() 开始 设置显示初值启动定时器 判断是否到59 继续 是 否

{ TMOD=0x10;//将定时器1设置为工作方式1 TH1=(65536-6000)/256;//定时器每加一时间为1/fsoc,定时时间为1/500 //(1/500)s/(1/3000000)s=6000 TL1=(65536-6000)%256;//fsoc=3000000,所以装入16位定时器中值为65536-6000 EA=1; ET1=1; TR1=1; } void main() { timer1_init(); while(1); } void timer1() interrupt 3 { TH1=(65536-6000)/256;//每次进入中断,重装初值TL1=(65536-6000)%256; F=~F;//每次进入中断P1.1口取反 } #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit F=P2^1; void timer0_init() {TMOD=0x01;//将定时器0设置为工作方式1 TH0=(65536-83)/256;//定时器每加一时间为1/fsoc,定时时间为2Khz,既500us //500us/6us=83.3333 TL0=(65536-83)%256;//fsoc=6000000,所以装入16位定时器中值为65536-83 EA=1; ET0=1; TR0=1; }void main() { timer0_init(); while(1); } void timer0() interrupt 1 { TH0=(65536-83)/256;//每次进入中断,重装初值 TL0=(65536-83)%256; F=~F;//每次进入中断P1.1口取反,表示定时时间到 } #include // 包含51单片机寄存器定义的头文件 #define seg_data P1 #define seg_data2 P3 #define uint unsigned int

实验报告四 MYSQL存储过程与触发器

计算机科学系实验报告 实验要求: (在导入的教学管理STM数据库中完成): 1、基本储存过程的创建 ①创建一存储过程get_student_num,利用输出参数形式获取学生人数信息。并利用CALL调用该存储过程查看结果。 DELIMITER $$ CREATE PROCEDURE `stm`.`get_student_num`(OUT count_num CHAR(10)) BEGIN SELECT COUNT(sno) INTO count_num FROM student; END$$ DELIMITER ; CALL get_student_num(@count_num) SELECT @count_num

②创建一存储过程get_student_by_sno,通过输入学生编号作为参数,获得该学生的记录信息。并利用CALL调用该存储过程查看结果。 DELIMITER $$ CREATE PROCEDURE `stm`.`get_student_by_sno`(IN sno_in CHAR(10)) BEGIN SELECT *FROM student WHERE sno = sno_in; END$$ DELIMITER ; CALL get_student_by_sno('900262') ③创建一存储过程update_sage_by_sno,通过输入学生编号、年龄作为参数,将指定学生的年龄更改为指定的年龄。并利用CALL调用该存储过程查看结果。 DELIMITER $$ CREATE PROCEDURE `stm`.`update_sage_by_sno`(IN sno_in CHAR(13) ,sage_in INT) BEGIN UPDATE student SET sage=sage_in WHERE sno=sno_in; END$$ DELIMITER ; CALL update_sage_by_sno('900125',20) ④创建一存储过程delete_student_by_sno,通过输入学生编号作为参数,删除该学生记录。并利用CALL调用该存储过程查看结果。 DELIMITER $$ CREATE PROCEDURE `stm`.`delete_student_by_sno`(IN sno_in CHAR(10)) BEGIN DELETE FROM student WHERE sno=sno_in; END$$ DELIMITER ; CALL delete_student_by_sno('900106') ⑤创建一存储过程insert_student,通过输入相关信息作为参数,向学生表中添加一学生记录。并利用CALL调用该存储过程查看结果。 DELIMITER $$ CREATE PROCEDURE `stm`.`insert_student`(IN snox CHAR(10),snamex VARCHAR(10),ssexx VARCHAR(1),sagex SMALLINT(5),enterdatex DATETIME) BEGIN INSERT INTO student (sno,sname,ssex,sage,enterdate) VALUES (snox,snamex,ssexx,sagex,enterdatex); END$$ DELIMITER ; CALL insert_student('900104','里斯','男',21,'2010-09-12')

T型功分器的设计与仿真.

T型功分器的设计与仿真 1.改进型威尔金森功分器的工作原理 功率分配器属于无源微波器件,它的作用是将一个输入信号分成两个(或多个)较小功率的信号,工程上常用的功分器有T型结和威尔金森功分器。 威尔金森功分器是最常用的一种功率分配器。图1所示的为标准的二路威尔 金森等功率分配器。从合路端口输入的射频信号被分成幅度和相位都相等的两路信号,分别经过传输线Bl和BZ,到达隔离电阻两端,然后从两个分路端口输出,离电阻R两端的信号幅度和相位都相等,R上不存在差模信号,所以它不会消耗功率,如果我们不考虑传输线的损耗,则每路分路端口将输出二分之一功率的信号。 图1威尔金森功分器 但是这种经典威尔金森等功率分配器有几个缺点: 1、大功率应用的时候,要求隔离电阻的耗散功率大因此电阻的体积也会比较大 2、如果功分器应用于较高的频段,波长就会与大功率电阻的尺寸相比拟,这样就需要考虑电阻的分布参数。 3、为了提高功分器性能,就要尽量减小Bl和BZ这两段传输线之间的藕合,因此在实际设计时,要求四分之一波长传输线Bl、BZ之间的距离较大,在低频应用时,由于四分之一波长较长,占用面积还是太大了,此外,四分之一波长传输线Bl、BZ的阻抗较高,因此线宽较细,制板的相对误差更大[24]。为克服这些缺点,本文采用了一种改进型的威尔金森等功率分配器,如图2所示

图2 改进型威尔金森功分器 可以看到,它仅由四段传输线组成,没有隔离电阻。传输线A 、Cl 、CZ 的特 征阻抗均为Z0。传输线B 位于A 和Cl 、CZ 之间,它的电长度为四分之一波长, 特征阻抗为Z0/2。从合路端输入的信号,通过传输线B ,被分成幅度和相位相等的的两路信号,分别经过传输线Cl 和C2到达分路端口一和二,在整个结构中,传输线B 起到了阻抗变换的作用。从传输线A 、B 相接处向左看,输入阻抗为Z0。从传输线B 与C1、C2相接处向右看,输入阻抗为Z0/2。利用四分之一阻抗变换器的原理我们知道,传输线的特征阻抗为2/00Z Z ?,即Z0/2。因此,整个电路处于功率分配与合成时,在中心频点处,三个端口都能匹配良好,没有反射。这种改进型的结构克服了标准威尔金森功分器的一系列缺点,同时由于省略了隔离电阻,所以成本降低,也不存在电阻分布参数的问题,与传统威尔金森功分器相比,减少了一段四分之一波长传输线,另外,构成变换器的四分之一波长传输线B 的特征阻抗较低,线宽较宽,能有效降低制板误差。 2功分器的设计与仿真 通过前面的分析,我们知道改进型威尔金森功分器四段传输线特征阻抗之间 的比例关系。由此可得,传输线A 、C1和C2的特征阻抗均为50Ω,而传输线B 的特征阻抗为352/0=Z Ω 为了实现右旋圆极化,经过C2输出的信号要比经过Cl 的相位超前?90,即Cl 要比C2长λ4/1g (λg 为中心频率所对应的介质波长)。设计的功率分配器 如图3所示,传输线段B 的长度约为λ4/1g ,起阻抗变换的作用。传输线段

传感器与检测技术实验报告

“传感器与检测技术”实验报告 学号: 913110200229 姓名:杨薛磊 序号: 83

实验一电阻应变式传感器实验 (一)应变片单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。 二、基本原理:电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成。一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器。此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形,然后由电阻应变片将弹性元件的变形转换成电阻的变化,再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。它可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测,如力、压力、加速度、力矩、重量等,在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。 三、需用器件与单元:主机箱中的±2V~±10V(步进可调)直流稳压电源、±15V直流 1位数显万用表(自备)。 稳压电源、电压表;应变式传感器实验模板、托盘、砝码; 4 2 四、实验步骤: 应变传感器实验模板说明:应变传感器实验模板由应变式双孔悬臂梁载荷传感器(称重传感器)、加热器+5V电源输入口、多芯插头、应变片测量电路、差动放大器组成。实验模板中的R1(传感器的左下)、R2(传感器的右下)、R3(传感器的右上)、R4(传感器的左上)为称重传感器上的应变片输出口;没有文字标记的5个电阻符号是空的无实体,其中4个电阻符号组成电桥模型是为电路初学者组成电桥接线方便而设;R5、R6、R7是350Ω固定电阻,是为应变片组成单臂电桥、双臂电桥(半桥)而设的其它桥臂电阻。加热器+5V是传感器上的加热器的电源输入口,做应变片温度影响实验时用。多芯插头是振动源的振动梁上的应变片输入口,做应变片测量振动实验时用。

嵌入式定时器基本功能(定时器中断)c语言代码

定时器基本功能实验(定时器中断) 1.实验内容 使用定时器0 实现1 秒定时,控制蜂鸣器蜂鸣。采用中断方式实现定时控制。 备注:EasyARM2131实验板上的系统时钟默认为11.0592MHz;系统中已定义了符号常量Fpclk = 11059200 ; 2.实验步骤 ①启动ADS 1.2,使用ARM Executable Image for lpc2131工程模板建立一个工程 TimeOut_C。 ②在user 组中的main.c 中编写主程序代码。 ③主程序中使用IRQEnable( )使能IRQ 中断。 ④选用DebugInExram 生成目标,然后编译连接工程。 ⑤将LPC2131实验板上的Beep跳线短接到P0.7。 ⑥选择【Project】->【Debug】,启动AXD 进行JTAG 仿真调试。 ⑦全速运行程序,蜂鸣器会响一秒,停一秒,然后再响一秒……依次循环。 3.实验参考程序 程序清单错误!文档中没有指定样式的文字。-1 定时器实验参考程序 #include "config.h" #define BEEP 1 << 7 /* P0.7控制BEEP,低电平蜂鸣 */ /***************************************************************************************** ** 函数名称:IRQ_Timer0() ** 函数功能:定时器0中断服务程序,取反LED9控制口。 ** 入口参数:无 ** 出口参数:无 ****************************************************************************************** */ void __irq IRQ_Timer0 (void) { if ((IO0SET & BEEP) == 0) IO0SET = BEEP; /* 关闭BEEP */ else IO0CLR = BEEP; T0IR = 0x01; /* 清除中断标志*/ VICVectAddr = 0x00; /* 通知VIC中断处理结束*/ } /* ***************************************************************************************** ** 函数名称:main()

【原创】南京邮电大学 课程设计 Wilkinson(威尔金森)功分器的设计

南京邮电大学电子科学与工程学院电磁场与无线技术Wilkinson功分器 课题报告 课题名称 Wilkinson功分器 学院电子科学与工程学院 专业电磁场与无线技术 班级 组长 组员 开课时间 2012/2013学年第一学期

一、课题名称 Wilkinson(威尔金森)功分器的设计 二、课题任务 运用功分器设计原理,利用HFSS软件设计一个Wilkinson功分器,中心工作频率3.0GHz。 ?基本要求 实现一个单阶Wilkinson等功分设计,带内匹配≤-10dB,输出端口隔离≤-10dB,任选一种微波传输线结构实现。 ?进阶要求 多阶(N≥2),匹配良好(S11≤-15dB),不等分,带阻抗变换器(输出端口阻抗 不为50Ω),多种传输线实现。 三、实现方式 自选一种或者多种传输线实现,如微带线,同轴线,带状线等,要求输入输出端口阻抗为50Ω,要求有隔离电阻(通过添加额外的端口实现) 四、具体过程 1.计算基本参数 通过ADS Tool中的Linecalc这个软件来进行初步的计算。 在HFSS中选定版型为Rogers RT/duroid 5880 (tm),如具体参数下图

50Ω微带线计算 得到选取微带线宽度约为0.67mm。 70.7Ω微带线计算 得到选取微带线宽度约为0.34mm,由于微带线电长度与其宽度没有必然联系,所以两个分支微带线的长度根据具体情况进行更改。

2.绘制仿真模型 微带单阶功分器

◆微带参数:w50:阻抗为50Ω的微带线宽度;w2:两分支线宽度; l1,l2,l3,l4:各部分微带线长度; rad1,rad2:各部分分支线长度(即半环半径) ◆在本例中,需要调整的调整关键参数为w2,rad1,空气腔参数随关键参数相应调 整即可。 ◆根据计算,此处的吸收电阻值应该为100Ω,但是在实际情况中,选取97Ω。 微带多阶功分器

传感器原理与应用实验报告

传感器原理与应用 实验报告 分校: 班级: 姓名: 学号:

实验一 电阻应变式传感器实验 实验成绩 批阅教师 一. 实验目的 1.熟悉电阻应变式传感器在位移测量中的应用 2.比较单臂电桥、双臂电桥和双差动全桥式电阻应变式传感器的灵敏度 3.比较半导体应变式传感器和金属电阻应变式传感器的灵敏度 4.通过实验熟悉和了解电阻应变式传感器测量电路的组成及工作原理 二.实验内容 1.单臂电桥、双臂电桥和双差动全桥组成的位移测量电路, 2.半导体应变式传感器位移测量电路。 三.实验步骤 1.调零。开启仪器电源,差动放大器增益置100倍(顺时针方向旋到底),“+、-”输入端用实验线对地短路。输出端接数字电压表,用“调零”电位器调整差动放大器输出电压为零,然后拔掉实验线。调零后电位器位置不要变化。 如需使用毫伏表,则将毫伏表输入端对地短路,调整“调零”电位器,使指针居“零”位。拔掉短路线,指针有偏转是有源指针式电压表输入端悬空时的正常情况。调零后关闭仪器电源。 2.按图(1)将实验部件用实验线连接成测试桥路。桥路中R 1、R 2、R 3、和W D 为电桥中的固定电阻和直流调平衡电位器,R 为应变片(可任选上、下梁中的一片工作片)。直流激励电源为±4V 。 图(1) 测微头装于悬臂梁前端的永久磁钢上,并调节使应变梁处于基本水平状态。 3.接线无误后开启仪器电源,预热数分钟。调整电桥W D 电位器,使测试系统输出为零。 1. 旋动测微头,带动悬臂梁分别作向上和向下的运动,以悬臂梁水平状态下电路输出电压为零起点,向上和向下移动各6mm ,测微头每移动1mm 记录一 +

个差动放大器输出电压值,并列表。2.计算各种情况下测量电路的灵敏度S。S=△U/△x 表1 金属箔式电阻式应变片单臂电桥 表2 金属箔式电阻式应变片双臂电桥 表3 半导体应变片双臂电桥

单片机定时器实验报告

XXXX大学信息工程与自动化学院学生实验报告 (2009 —2010 学年第二学期) 课程名称:单片机开课实验室: 2010年 5月14日 一.实验目的: 掌握定时器T0、T1的方式选择和编程方法,了解中断服务程序的设计方法,学会实时程序的调试技巧。 二.实验原理: MCS-51单片机内设置了两个可编程的16位定时器T0和T1,通过编程,可以设定为定时器和外部计数方式。T1还可以作为其串行口的波特率发生器。 定时器T0由特殊功能寄存器TL0和TH0构成,定时器T1由TH1和TL1构成,特殊功能寄存器TMOD控制定时器的工作方式,TCON控制其运行。定时器的中断由中断允许寄存器IE,中断优先权寄存器IP中的相应位进行控制。定时器T0的中断入口地址为000BH,T1的中断入口地址为001BH。 定时器的编程包括: 1)置工作方式。 2)置计数初值。 3)中断设置。 4)启动定时器。 定时器/计数器由四种工作方式,所用的计数位数不同,因此,定时计数常数也就不同。

在编写中断服务程序时,应该清楚中断响应过程:CPU执行中断服务程序之前,自动将程序计数器PC内容(即断点地址)压入堆栈保护(但不保护状态寄存器PSW,更不保护累加器A和其它寄存器内容),然后将对应的中断矢量装入程序计数器PC使程序转向该中断矢量地址单元中以执行中断服务程序。定时器T0和T1对应的中断矢量地址分别为000BH 和001BH。 中断服务程序从矢量地址开始执行,一直到返回指令“RETI”为止。“RETI”指令的操作一方面告诉中断系统该中断服务程序已经执行完毕,另一方面把原来压入堆栈保护的断点地址从栈顶弹出,装入到程序计数器PC,使程序返回到被到中断的程序断点处,以便继续执行。 因此,我们在编写中断服务程序时注意。 1.在中断矢量地址单元放一条无条件转移指令,使中断服务程序可以灵活地安排在64K 字节程序存储器的任何空间。 2.在中断服务程序中应特别注意用软件保护现场,以免中断返回后,丢失原寄存器、累加器的信息。 3.若要使执行的当前中断程序禁止更高优先级中断,可以先用软件关闭CPU中断,或禁止某中断源中断,在返回前再开放中断。 三.实验内容: 编写并调试一个程序,用AT89C51的T0工作方式1产生1s的定时时间,作为秒计数时间,当1s产生时,秒计数加1;秒计数到60时,自动从0开始。实验电路原理如图1所示。 计算初值公式 定时模式1 th0=(216-定时时间) /256 tl0=(216-定时时间) mod 256

实验四 D触发器及其应用

实验四D触发器及其应用 一、实验目的 1、熟悉D触发器的逻辑功能; 2、掌握用D触发器构成分频器的方法; 3、掌握简单时序逻辑电路的设计方法。 二、实验设备 1、数字电路实验箱 2、数字双踪示波器 3、函数信号发生器 4、集成电路:74LS00 5、集成电路:74LS74 74LS74 ?74LS74:双D触发器(上升沿触发的边沿D触发器) ?引脚的定义: 三.实验原理 时序逻辑电路: ?1、时序逻辑电路:任一时刻的输出信号不但取决于当时的输入信号,而且还取决于 电路原来的状态,与以前的输入有关。 ?2、同步时序电路 ?3、异步时序电路 D触发器 ? 1 、触发器:一个具有记忆功能的二进制信息存储器件,是构成多种时序电路的最

基本逻辑单元,也是数字逻辑电路中一种重要的单元电路。 2、D触发器在时钟脉冲CP的前沿(正跳变0→1)发生翻转,触发器的次态取决于 CP脉冲上升沿到来之前D端的状态。 四、实验内容 1、用74LS74(1片)构成二分频器、四分频器,并用示波器观察波形; 2、实现如图所示时序脉冲(74LS74和74LS00各1片) 五.实验结果 1.用74LS74(1片)构成二分频器、四分频器,并用示波器观察波形; 在CP1端加入1KHz,峰峰值为5.00V,平均值为2.50V的连续方波,并用示波器观察CP,1Q,2Q各点的波形 得到的二分频波形结果为:

得到的四分频结果为: 2、实现如图所示时序脉冲(74LS74和74LS00各1片)

2. 特征方程 3. 电路图 +1101+101 ' 10 ' =====n n n n n n Q Q D Q Q D F Q Q F F CP =?

功分器的设计原理

设计资料项目名称:微带功率分配器设计方法 拟制: 审核: 会签: 批准: 二00六年一月

微带功率分配器设计方法 1. 功率分配器论述: 1.1定义: 功率分配器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路信号能量输出的器件,也可反过来将多路信号能量合成一路输出,此时也可称为合路器。 1.2分类: 1.2.1功率分配器按路数分为:2路、3路和4路及通过它们级联形成的多路功率分配器。 1.2.2功率分配器按结构分为:微带功率分配器及腔体功率分配器。 1.2.2根据能量的分配分为:等分功率分配器及不等分功率分配器。 1.2.3根据电路形式可分为:微带线、带状线、同轴腔功率分配器。 1.3概述: 常用的功率分配器都是等功率分配,从电路形式上来分,主要有微带线、带状线、同轴腔功率分配器,几者间的区别如下: (1)同轴腔功分器优点是承受功率大,插损小,缺点是输出端驻波比大,而且输出端口间无任何隔离。微带线、带状线功分器优点是价格便宜,输出端口间有很好的隔离,缺点是插损大,承受功率小。(2)微带线、带状线和同轴腔的实现形式也有所不同:同轴腔功分器是在要求设计的带宽下先对输入端进行匹配,到输出端进行分路;而微带功分器先进行分路,然后对输入端和输出端进行匹配。

下面对微带线、带状线功率分配器的原理及设计方法进行分析。 2.设计原理: 2.1分配原理: 微带线、带状线的功分器设计原理是相同的,只是带状线的采用的是对称性空气填充或介质板填充,而微带线的主要采用的是非对称性部分介质填充和部分空气填充。下面我们以一分二微带线功率分配的设计为例进行分析。传输线的结构如下图所示,它是通过阻抗变换来实现的功率的分配。 图1:一分二功分器示意图 在现有的通信系统中,终端负载均为50Ω,也就是说在分支处的阻抗并联后到阻抗结处应为50Ω。如上图匹配网络,从输入端口看Ω==500Z Z in ,而Ω==50//21in in in Z Z Z ,且是等分的,所以1in Z =2in Z ,①处1in Z 、②处2in Z 的输入阻抗应为100Ω,这样由①、②处到输出终端50Ω需要通过阻抗变换来实现匹配。 2.2阶梯阻抗变换: 在微波电路中,为了解决阻抗不同的元件、器件相互连接而又不使其各自的性能受到严重的影响,常用各种形式的阻抗变换器。其中最简单又最常用的四分之一波长传输线阶梯阻抗变换器(图2)。它

自动化传感器实验报告四--直流全桥的应用——电子秤实验

广东技术师范学院实验报告 学院:自动化专业:自动化班级:08自动化 成绩: 姓名:学号: 组 别: 组员: 实验地点:实验日期:指导教师签名: 实验二项目名称:直流全桥的应用——电子秤实验 一、实验目的 了解应变直流全桥的应用及电路的标定。 二、基本原理 电子秤实验原理与实验三相同,利用全桥测量原理,通过对电路调节使电路输出的电压值为重量对应值,电压量纲(V)改为重量量纲(g)即成为一台原始的电子秤。 三、需用器件和单元 传感器实验箱(二)中应变式传感器实验单元,应变式传感器实验模板、砝码、智能直流电压表(或虚拟直流电压表)、±15V电源、±5V电源。 四、实验内容与步骤 1.按实验一中的步骤2,将差动放大器调零,按图3-1全桥接线,打开直流稳压电源开关,调节电桥平衡电位器Rw1,使直流电压表显示为零。 2.将10只砝码全部置于传感器的托盘上,调节电位器Rw3(增益即满量程调节)使直流电压表显示为0.200V或-0.200V。 3.拿去托盘上的所有砝码,调节电位器Rw1(零位调节)使直流电压表显示为0.000V。 4.重复2、3步骤的标定过程,一直到精确为止,把电压量纲V改为重量量纲g,就可以称重,成为一台原始的电子秤。 5.把砝码依次放在托盘上,填入下表4-1。 表4-1电桥输出电压与加负载重量值 6. 误差:0% 非线性误差:0% 五、实验注意事项 1.不要在砝码盘上放置超过1kg的物体,否则容易损坏传感器。 2.电桥的电压为±5V,绝不可错接成±15V。

六、实验报告要求 1.记录实验数据,绘制传感器的特性曲线。 2.分析什么因素会导致电子秤的非线性误差增大,怎么消除,若要增加输出灵敏度,应采取哪些措施。 答:环境因素和实验器材的校正不准会导致非线性误差增大。通过多次校正,调节变位器可消除或减少误差。若要增加输出灵敏度可增加相形放大电路。

相关主题