动态电阻应变仪及调制解调原理优秀PPT.ppt

动态电阻应变仪及调制解调原理2022/10/151第1页，本讲稿共13页实验目的：实验目的：l1 掌握动态电阻应变仪的工作原理，观察动态电阻应变仪的各级输出波形。l2 掌握调制与解调原理。l3 观察调幅过程的时域及频域波形。l4 了解调幅过程中避免信号失真的必要条件 2022/10/152第2页，本讲稿共13页实验内容：实验内容：l1 动态电阻应变仪的工作原理及各级输出波形。ll2 观察调幅过程的时域及频域波形。ll3了解调幅过程中避免信号失真的必要条件。2022/10/153第3页，本讲稿共13页二、操作步骤二、操作步骤l1 1 动态电阻应变仪的工作原理及各级输出波形。动态电阻应变仪的工作原理及各级输出波形。l（1）打开计算机。l（2）双击桌面上的“虚拟实验系统”。l（3）进入“机械工程测量技术基础实验”，点击“开始”。l（4）进入实验，点击实验六“应变参量测试”。l（5）出现应变参量测试对话框，点击（二）动态应变仪的工作原理。l（6）出现“动态应变仪的工作原理”对话框。l（7）点击图中被测应变量、载波、调幅波、放大后波形、解调后波形、还原后波形。l（8）观察各级输出波形。2022/10/154第4页，本讲稿共13页2 观察调幅过程的时域及频域波形。l2 2 观察调幅过程的时域及频域波形。观察调幅过程的时域及频域波形。l（1）打开计算机。l（2）双击桌面上的“虚拟实验系统”。l（3）进入“机械工程测量技术基础实验”，点击开始。l（4）进入实验，点击实验三“调幅与解调原理”。l（5）出现调幅与解调原理”对话框。l（6）点击“同步解调”方式。l（7）输入f=100Hz，f0=300Hz。l （8）观察调幅过程的时域、频域波形。2022/10/155第5页，本讲稿共13页3 3 了解调幅过程中避免信号失真的必要条件。了解调幅过程中避免信号失真的必要条件。l（1）开计算机。l（2）双击桌面上的“虚拟实验系统”。l（3）进入“机械工程测量技术基础实验”，点击“开始”。l（4）进入实验，点击实验三“调幅与解调原理”。l（5）出现“调幅与解调原理”对话框。l（6）点击“同步解调”方式。l在fm值不变化时，输入不同的fo值，观察信号波形的变化。l（7）观察信号波形的变化 2022/10/156第6页，本讲稿共13页三、实验数据处理三、实验数据处理 l1.画出动态应变仪的工作原理图及各级输出波形。l2.利用信号的时、频域波形说明：l（1）调制解调原理。l（2）调幅过程出现信号失真的原因。l(3）如何避免失真。2022/10/157第7页，本讲稿共13页1 1动态电阻应变仪的工作原理动态电阻应变仪的工作原理试件电桥放大低通滤波相敏检波显示记录振荡器2022/10/158第8页，本讲稿共13页l1）动态电阻应变仪的组成部分：）动态电阻应变仪的组成部分：l电桥、放大器、相敏检波器、滤波器、振荡器、电源。l2）动态电阻应变仪各部分的作用如下：l电桥：电桥：将应变片电阻的变化转换为电流或电压信号。l振振 荡荡 器器：供 给 正 弦 波 交 流 电 压 作 为 电 桥 的 工 作 电 压，并 通 过 信 号 电 压 对 它进行调幅，输出调幅电压信号送入放大器，同时它也为相敏检波器提供参考电压。l放放大大器器：由于电桥输出的信号非常微弱，必须经过放大器将电桥送来的调幅电压进行不失真放大。l相相敏敏检检波波器器：它既具有检波器的作用，又能完成辨别被测信号相位（如应变信号的拉伸或压缩性质）的任务，实现解调。l低通滤波器：低通滤波器：由于通过相敏检波后，波形中还包含着载波及其高次谐波，因此需要通过低通滤波器滤掉被测应变信号以外的高频成分，得到信号的原形。l2调制解调原理调制解调原理 l所谓调制就是使一个信号（载波）的某些参数在另一信号（调制信号）的控制下而发生变化的过程，输出信号为已调制波。从已调制波中恢复出调制信号的过程称为解调。l2调制解调原理 所谓调制就是使一个信号（载波）的某些参数在另一信号（调制信号）的控制下而发生变所谓调制就是使一个信号（载波）的某些参数在另一信号（调制信号）的控制下而发生变化的过程，输出信号为已调制波。从已调制波中恢复出调制信号的过程称为解调。化的过程，输出信号为已调制波。从已调制波中恢复出调制信号的过程称为解调。l 2022/10/159第9页，本讲稿共13页2调制解调原理调制解调原理 所谓调制就是使一个信号（载波）的某些参数在另一信号（调制信号）的控制下而发生变化的过程，输出信号为已调制波。从已调制波中恢复出调制信号的过程称为解调。2022/10/1510第10页，本讲稿共13页介绍介绍调制信号振荡器调制器放大器低通滤波器输出解调器2022/10/1511第11页，本讲稿共13页l所谓调制就是使一个信号（载波）的某些参数在另一信号（调制信号）的控制下而发生变化的过程，输出信号为已调制波。从已调制波中恢复出调制信号的过程称为解调。l调制信号调制信号：即被测量。l调调制制器器：实质上是一个乘法器，将一个高频检波信号（载波）与测试信号（调制信号）相乘，使高频信号的幅值随测试信号的变化而变化，实现调幅输出调幅波。调幅的目的是使缓变信号便于放大和输出。l放大器放大器：对调幅波进一步放大。l解解调调器器：利用载波信号与调幅波的相位比得出原信号的幅值和极性。此过程为解调。低通滤波器：低通滤波器：滤去高频成分，恢复原信号。l振荡器振荡器：提供高频振荡信号作为载波。2022/10/1512第12页，本讲稿共13页结论结论l一个函数与单位脉冲函数卷积的结果，就是将其图形由坐标原点平移至该脉冲函数处。所以，高频余弦信号作载波。把信号x（t）和载波信号相乘，其结果就相当于把原信号的频谱图形有原点平移至载波频率f0处，其副值减半，所以调幅的过程就相当于频谱“搬移”过程。2022/10/1513第13页，本讲稿共13页