實驗 半導(dǎo)體應(yīng)變計性能
實驗原理:
半導(dǎo)體應(yīng)變計主要是根據(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,晶體除產(chǎn)生應(yīng)變外,電阻率也會發(fā)生變化。
與金屬應(yīng)變片相比,半導(dǎo)體應(yīng)變計靈敏系數(shù)很高,可達100~200,但是在穩(wěn)定性及重復(fù)性方面都不如金屬箔式片。實際使用時都是采用全橋工作形式以達到相對穩(wěn)定。
實驗所需部件:
貼于雙平行懸臂梁上的半導(dǎo)體應(yīng)變計(一片)、直流穩(wěn)壓電源(2V)、應(yīng)變式傳感器實驗?zāi)K、電壓表、應(yīng)變加熱器
實驗步驟:
1、按圖(4)將半導(dǎo)體應(yīng)變計接入差動放大器、電橋、電壓表、注意直流激勵輸出電壓為2V,以免因為電壓過高引起半導(dǎo)體應(yīng)變計自熱。
2、連接主機與模塊的電源并開啟,調(diào)節(jié)電橋WD電位器,使系統(tǒng)輸出為零,此時差動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“應(yīng)變加熱”開關(guān),觀察半導(dǎo)體單臂電橋的溫飄情況。(此時電壓表應(yīng)放20V 檔)
注意事項:
由于半導(dǎo)體應(yīng)變計非常靈敏,當(dāng)環(huán)境溫度有微小變化時都會引起電橋不平衡,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)輸出電壓要有一個相當(dāng)長的時間才能基本穩(wěn)定。
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