實(shí)驗(yàn) 半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)性能
實(shí)驗(yàn)原理:
半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)主要是根據(jù)硅半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)制成,當(dāng)半導(dǎo)體晶體受到作用力時(shí),晶體除產(chǎn)生應(yīng)變外,電阻率也會(huì)發(fā)生變化。
與金屬應(yīng)變片相比,半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)靈敏系數(shù)很高,可達(dá)100~200,但是在穩(wěn)定性及重復(fù)性方面都不如金屬箔式片。實(shí)際使用時(shí)都是采用全橋工作形式以達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定。
實(shí)驗(yàn)所需部件:
貼于雙平行懸臂梁上的半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)(一片)、直流穩(wěn)壓電源(2V)、應(yīng)變式傳感器實(shí)驗(yàn)?zāi)K、電壓表、應(yīng)變加熱器
實(shí)驗(yàn)步驟:
1、按圖(4)將半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)接入差動(dòng)放大器、電橋、電壓表、注意直流激勵(lì)輸出電壓為2V,以免因?yàn)殡妷哼^(guò)高引起半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)自熱。
2、連接主機(jī)與模塊的電源并開(kāi)啟,調(diào)節(jié)電橋WD電位器,使系統(tǒng)輸出為零,此時(shí)差動(dòng)放大器增益可置最大電壓表可先置20V 檔。
3、用手提、壓平行懸臂梁上下各約5mm ,觀(guān)察電路輸出電壓變化范圍、應(yīng)變梁彈性恢復(fù)及重復(fù)性情況。
4、打開(kāi)“應(yīng)變加熱”開(kāi)關(guān),觀(guān)察半導(dǎo)體單臂電橋的溫飄情況。(此時(shí)電壓表應(yīng)放20V 檔)
注意事項(xiàng):
由于半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)非常靈敏,當(dāng)環(huán)境溫度有微小變化時(shí)都會(huì)引起電橋不平衡,電路輸出電壓變化。隨著加熱溫度的改變,半導(dǎo)體單臂電橋系統(tǒng)輸出電壓要有一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能基本穩(wěn)定。
評(píng)論