传感器实验指导书实验一电位器传感器的负载特性的测试一、实验目的:1、了解电桥的工作原理及零点的补偿;2、了解电位器传感器的负载特性;3、利用电桥设计电位器传感器负载特性的测试电路,并验证其功能。二、实验仪器与元件:1、直流稳压电源、高频毫伏表、示波器、信号源、数字万用表;2、电阻若干(1k,100K);电位器(10k)传感器(多圈线绕);3、运算放大器LM358;4、电子工具一批(面包板、斜口钳、一字螺丝刀、导线)。第1页三、基本原理:电位器的转换原理电位器的电压转换原理如图所示,设电阻体长度为L,触点滑动位移量为x,两端输入电压为Ui,则滑动端输出电压为电位器输出端接有负载电阻时,其特性称为负载特性。当电位器的负载系数发生变化时,其负载特性曲线也发生相应变化。电位器输出端接有负载电阻时,其特性称为负载特性。四、实验步骤:1、在面包板上设计负载电路。3、改进电路的负载电阻RL,用以测量的电位器的负载特性。4、分别选用1k电阻和100k电阻,测试电位器的负载特性,要求每个负载至少有5个测试点,并计入所设计的表格1,如下表。序号12345678测试点UK(滑动电阻器不带负载0.5V1V1.5V2V2.5V3V4V4.5V第2页时电压)1k欧姆UR1(负载两端电压)100K欧姆UR2(负载两端电压)五、实验报告1、画出电路图,并说明设计原理。2、列出数据测试表并画出负载特性曲线。电源电压5V,测试表格1.曲线图:画图说明,x坐标是滑动电阻器不带负载时电压;y坐标是对应1000欧姆(负载两端电压)或100k欧姆(负载两端电压),100欧和100K欧两电阻可以得到两条曲线。3、说明本次设计的电路的不足之处,提出改进思路,并总结本次实验中遇到困难及解决方法。实验二声音传感器应用实验-声控LED旋律灯一、实验目的:第3页1、了解声音传感器的工作原理及应用;2、掌握声音传感器与三极管的组合电路调试。二、实验仪器与元件:1、直流稳压电源、数字万用表、电烙铁等;2、电子元件有:声音传感器(带脚咪头)1个;XH2.54-2P弯座1个;XH2.54-2P线1个;5MM白发蓝LED5个;9014三极管2个1M电阻1个;10K电阻1个;4.7K电阻1个;1UF电解电容1个;47UF电解电容1个;万能电路板一块。三、基本原理:声控LED旋律灯工作电压3V-5.5V。其功能为:本电路制作成功后5只LED会随着音乐或是其它声音的节奏闪动起来,可放置于音响附近,让灯光为音乐伴舞!电路原理图如图1所示。图1声控LED旋律灯当发出声音时,声音波传入声音传感器,声音传感器把声音波转换成电压波动。这个电压波动可以通过电容C2,传到Q1三极管的基极。然后这个电压波变Q1和Q2两级放大之后,输出较大的电压波。最后这个电压波使得5只LED闪动起来。四、实验步骤:1、领取元件,然后检查各个元件是否有损坏。2、按照图1,焊接各个元件。3、检查元件是否有虚焊,短路等现象,无误后上电调试运行。4、发出声音,是否有LED亮,是否出现LED按照声音的节奏显示和熄灭。若现象不正确,请出现调试。5、当传感器是否感应有声音时,测量Q2的基极电压分别是多少?五、实验报告内容1、简述声音传感器的工作原理。第4页2、调试运行“声控LED旋律灯”过程中,是否遇到虚焊、短路、连线错误等现象?如何解决的?3、电路板调试正常后,有声音的时候,LED有什么现象?没有声音的时候,LED灯有什么现象?4、有声音或没有声音时,测量Q2的基极电压分别是多少?5、对本次实验进行小结,提出改进的建议。实验三热敏电阻测温实验一、实验目的:1、进一步了解热敏电阻温度传感器的分类和特性;2、了解热敏电阻的测温方法;3、掌握测温电路的原理。二、实验仪器与元件:1、直流稳压电源、高频毫伏表、示波器、信号源、数字万用表;2、传感器实验箱(测温模块、数字电压表模块);3、水容器、冷水、60℃以上热水、搅棒,把热水和冷水混合配成不同温度的水,进行第5页测量。三、基本原理:热敏电阻匹配阻值约10k欧姆。热敏电阻测温方法有2种。方法一公式法。NTC负温度系数热敏电阻NTC热敏电阻是指具有负温度系数的热敏电阻。公式如下:R:周围温度T(K)时的电阻值(K:绝对温度)R0:周围温度T0(K)时的电阻值,R0=10000ΩB:热敏电阻的B常数,B=3950T:现在测量...