動態(tài)電阻應變儀及調制解調原理

25.04.20241關于動態(tài)電阻應變儀及調制解調原理25.04.20242實驗目的：

1掌握動態(tài)電阻應變儀的工作原理，觀察動態(tài)電阻應變儀的各級輸出波形。2掌握調制與解調原理。3觀察調幅過程的時域及頻域波形。4了解調幅過程中避免信號失真的必要條件第2頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.20243實驗內容：1動態(tài)電阻應變儀的工作原理及各級輸出波形。

2觀察調幅過程的時域及頻域波形。

3了解調幅過程中避免信號失真的必要條件。

第3頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.20244二、操作步驟

1動態(tài)電阻應變儀的工作原理及各級輸出波形。（1）打開計算機。（2）雙擊桌面上的“虛擬實驗系統(tǒng)”。（3）進入“機械工程測量技術基礎實驗”，點擊“開始”。（4）進入實驗，點擊實驗六“應變參量測試”。（5）出現應變參量測試對話框，點擊（二）動態(tài)應變儀的工作原理。（6）出現“動態(tài)應變儀的工作原理”對話框。（7）點擊圖中被測應變量、載波、調幅波、放大后波形、解調后波形、還原后波形。（8）觀察各級輸出波形。第4頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.202452觀察調幅過程的時域及頻域波形。

2觀察調幅過程的時域及頻域波形。（1）打開計算機。（2）雙擊桌面上的“虛擬實驗系統(tǒng)”。（3）進入“機械工程測量技術基礎實驗”，點擊‘開始’。（4）進入實驗，點擊實驗三“調幅與解調原理”。（5）出現調幅與解調原理”對話框。（6）點擊“同步解調”方式。（7）輸入f=100Hz，f0=300Hz。（8）觀察調幅過程的時域、頻域波形。第5頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.202463了解調幅過程中避免信號失真的必要條件。（1）開計算機。（2）雙擊桌面上的“虛擬實驗系統(tǒng)”。（3）進入“機械工程測量技術基礎實驗”，點擊“開始”。（4）進入實驗，點擊實驗三“調幅與解調原理”。（5）出現“調幅與解調原理”對話框。（6）點擊“同步解調”方式。在fm值不變化時，輸入不同的fo值，觀察信號波形的變化。（7）觀察信號波形的變化第6頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.20247三、實驗數據處理1.畫出動態(tài)應變儀的工作原理圖及各級輸出波形。2.利用信號的時、頻域波形說明：（1）調制解調原理。（2）調幅過程出現信號失真的原因。(3）如何避免失真。第7頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.202481動態(tài)電阻應變儀的工作原理

試件

電橋

放大

低通濾波

相敏檢波

顯示記錄振蕩器第8頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.202491）動態(tài)電阻應變儀的組成部分：電橋、放大器、相敏檢波器、濾波器、振蕩器、電源。2）動態(tài)電阻應變儀各部分的作用如下：電橋：將應變片電阻的變化轉換為電流或電壓信號。振蕩器：供給正弦波交流電壓作為電橋的工作電壓，并通過信號電壓對它進行調幅，輸出調幅電壓信號送入放大器，同時它也為相敏檢波器提供參考電壓。放大器：由于電橋輸出的信號非常微弱，必須經過放大器將電橋送來的調幅電壓進行不失真放大。相敏檢波器：它既具有檢波器的作用，又能完成辨別被測信號相位（如應變信號的拉伸或壓縮性質）的任務，實現解調。低通濾波器：由于通過相敏檢波后，波形中還包含著載波及其高次諧波，因此需要通過低通濾波器濾掉被測應變信號以外的高頻成分，得到信號的原形。

2調制解調原理

所謂調制就是使一個信號（載波）的某些參數在另一信號（調制信號）的控制下而發(fā)生變化的過程，輸出信號為已調制波。從已調制波中恢復出調制信號的過程稱為解調。

2調制解調原理

所謂調制就是使一個信號（載波）的某些參數在另一信號（調制信號）的控制下而發(fā)生變化的過程，輸出信號為已調制波。從已調制波中恢復出調制信號的過程稱為解調。

第9頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.2024102調制解調原理

所謂調制就是使一個信號（載波）的某些參數在另一信號（調制信號）的控制下而發(fā)生變化的過程，輸出信號為已調制波。從已調制波中恢復出調制信號的過程稱為解調。

第10頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.202411介紹調制信號

振蕩器

調制器

放大器

低通濾波器

輸出解調器第11頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.202412所謂調制就是使一個信號（載波）的某些參數在另一信號（調制信號）的控制下而發(fā)生變化的過程，輸出信號為已調制波。從已調制波中恢復出調制信號的過程稱為解調。調制信號：

即被測量。調制器：實質上是一個乘法器，將一個高頻檢波信號（載波）與測試信號（調制信號）相乘，使高頻信號的幅值隨測試信號的變化而變化，實現調幅輸出調幅波。調幅的目的是使緩變信號便于放大和輸出。放大器：對調幅波進一步放大。解調器：利用載波信號與調幅波的相位比得出原信號的幅值和極性。此過程為解調。低通濾波器：濾去高頻成分，恢復原信號。振蕩器：提供高頻振蕩信號作為載波。第12頁,共14頁，2024年2月25日，星期天25.04.202413結論一個函數與單位脈沖函數卷積的結果，就是將其圖形由坐標原點平移至該脈沖函數處。所以，高頻余弦信號作載波。把信號x（t）和載波信號相乘，其結果就相當于把原信號的頻譜圖形