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检测技术压力传感器霍尔传感器

一、实验目的

熟悉扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理与方法。

二、基本原理

扩散硅压阻式压力传感器在单晶硅的基片上扩散出P型或者N型电阻条，接成电

桥。在压力作用下根据半导体的压阻效应，基片产生应力，电阻条的电阻率产生很大变

化，引起电阻的变化，我们把这一变化引入测量电路，则其输出电压的变化反映了所受到

的压力变化。

三、实验器材

主机箱、压阻式压力传感器、压力传感器实验模板、引压胶管。

四、实验步骤

1、将压力传感器安装在实验模板的支架上，根据图4-1连接管路与电路（主机箱内的气

源部分，压缩泵、贮气箱、流量计已接好）。

引压胶管一端插入主机箱面板上气源的快速接口中（注意管子拆卸时请用双指按住气

源快速接口边缘往内压，则可轻松拉出），另一端口与压力传感器相连。

压力传感器引线为4芯线：1端接地线，2端为U0＋，3端接＋4V电源，4端为Uo

－。

图4-1压阻式压力传感器测压实验安装、接线图

2、实验模板上RW2用于调节放大器零位，RW1调节放大器增益。

按图4-1将实验模板的放大器输出V02接到主机箱电压表的Vin插孔，将主机箱中

的显示选择开关拨到2V档，合上主机箱电源开关，RW1旋到满度的1／3位置（即逆

时针旋到底再顺时针旋2圈），认真调节RW2使主机箱电压表显示为零。

3、合上主机箱上的气源开关，启动压缩泵，逆时针旋转转子流量计下端调压阀的旋钮，

如今可看到流量计中的滚珠向上浮起悬于玻璃管中，同时观察气压表与电压表的变化。

4、调节流量计旋钮，使气压表显示某一值，观察电压表显示的数值。

5、认真地逐步调节流量计旋钮，使压力在2～18KPa之间变化，每上升1KPa气压分别

读取电压表读数，将数值列于表4-1。

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表4-1

P(KPa)2345678910

Vo(p-p)

P(KPa)1112131415161718

Vo(p-p)

6、画出实验曲线计算本系统的灵敏度与非线性误差。

实验完毕，关闭电源。

五、思考题

假如本实验装置要成为一个压力计，则务必对电路进行标定。

方法使用逼近法：输入4KPa气压，调节Rw2（低限调节），使电压表显示0.25V

（有意偏小），输入16KPa气压，调节Rw1（高限调节），使电压表显示1.2V（有意偏

小）；再调气压为4KPa，调节Rw2（低限调节），使电压表显示0.3V（有意偏小），调

气压为16KPa，调节Rw1（高限调节）使电压表显示1.3V（有意偏小）；这个过程反复

调节，直到逼近自己的要求（4KPa～0.4V，16KPa～1.6V），满足足够的精度即可。

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实验十一压电式传感器振动测量实验

一、实验目的

熟悉压电传感器的测量振动的原理与方法。

二、基本原理

压电式传感器由惯性质量块与受压的压电片等构成（观察实验用压电