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差动变压器的性能实验

院系名称：理学院

专业班级：应物1401班

姓名：付少华

精品资料

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学号：201421020105

差动变压器的性能实验

一、实验目的

1、了解差动变压器的工作原理和特性。

2、熟悉数字示波器的使用。

二、实验原理

差动变压器由一只初级线圈和二只次级线圈及一个铁芯组成，根据内外层排列不同，有二

段式和三段式，本实验采用三段式结构。在传感器的初级线圈上接入高频交流信号，当初、次

中间的铁芯随着被测体移动时，由于初级线圈和次级线圈之间的互感磁通量发生变化促使两个

次级线圈感应电势产生变化，一只次级感应电势增加，另一只感应电势则减少，将两只次级线

圈反向串接(同名端连接)，在另两端就能引出差动电势输出，其输出电势的大小反映出被测体的

移动量。

三、实验仪器

差动变压器实验模板、测微头、双踪示波器、差动变压器，音频振荡器、直流稳压电源、

数字电压表。

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四、实验内容及步骤

1、根据图1，将差动变压器装在差动变压器实验模板上。

图1差动变压器安装示意图

2、在模块上如图2接线，音频振荡器信号必须从主控箱中的Lv端子输出，调节音频振荡

器的频率旋钮，输出频率为4～5KHz(可用主控箱的数显频率表来监测调节幅度旋钮使输出幅度

为Vp-p=2V~5V之间，(可用示波器监测），将差动变压器的两个次级线圈的同名端相连。注：

判别初次级线圈及次级线圈同名端的方法如下：设任一线圈为初级线圈，并设另外两个线圈的

任一端为同名端，按图2接线。当铁芯左、右移动时，分别观察示波器中显示的初、次级线圈

波形，当次级波形输出幅值变化很大，基本上能过零点，而且相位与初级圈波形比较能同相和

反相变化，说明已连接的初、次级线圈及同名端是正确的，否则继续改变连接再判别，直到正

确为止。图2中(1)、(2)、(3)、(4)为模块中的实验插座。

图2双踪示波器与差动变压器连接示意图

3、将测微头旋至10mm处，活动杆与传感器相吸合，调整测微头的左右位置，使示波器

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第二通道显示的波形值Vp-p为最小，并将测量支架顶部的螺钉拧紧，这时可以进行位移性能实

验，假设其中一个方向为正位移，则另一方向为负位移。从Vp-p最小处开始旋动测微头，每隔

0.2mm从示波器上读出电压Vp-p值并填入表4，再从Vp-p最小处反向旋转测微头，重复实验

过程。在实验过程中，注意左、右位移时，初、次级波形的相位关系。

表1差动变压器位移ΔX值与输出电压Vp-p数据表

X(mm)﹣←10mm→+

Vp-p(mv)