差动变压器测位移实验报告

本次实验旨在使用差动变压器来测量物体的位移，并掌握差动变压器的基本原理以及使用方法。

一、实验原理及仪器 1.差动变压器原理

差动变压器是由两个相同的线圈组成的变压器，其中一个线圈称为主线圈，另一个则称为反馈线圈。两个线圈都绕在同一铁芯上，因此它们的磁通量是相等的。当主线圈中有电流流过时，它所产生的磁通量会通过铁芯传递到反馈线圈中，从而在反馈线圈中产生电动势。这种电动势与主线圈中的电流成正比，并且反馈线圈中的电流与主线圈中的电流方向相反。因此，通过差动变压器可以测量两个线圈中电流的差值，从而得到主线圈中电流的精确值。

2.差动变压器测位移原理

差动变压器通常被用来测量物体的位移。在测量位移时，将主线圈绕在测量物体的移动部分上，将反馈线圈连接到一个恒定电源上。

当物体移动时，主线圈中的电流会发生变化，从而引起反馈线圈中的电动势发生变化。这种变化的大小与移动物体的位移成正比，因此可以通过测量反馈线圈中电流的变化来计算物体的位移。

3.实验仪器

本次实验使用的是差动变压器测位移实验仪。该实验仪包括一个差动变压器、一个位移电位器、一个数字电压表以及一个移动平台。差动变压器和位移电位器的电路连接如图所示：

二、实验步骤

1.将差动变压器的输入端连接到位移电位器的中心端，将输出端连接到数字电压表上，如图所示。

2.将位移电位器的两端分别连接到恒定电源和接地端。 3.将移动平台安装到位移电位器上，并将差动变压器的主线圈绕在平台上的移动部分上。

4.调整差动变压器的灵敏度，使其适合实验要求。

5.移动平台，记录每个位置下数字电压表测得的电压值，并计算物体的位移。

6.利用Excel将测得的数据进行处理和绘制图表。 三、实验结果

在实验过程中，我们测得了不同位移下的电压值，计算出了位移与电压值之间的关系，绘制了图表。根据实验结果可得出结论：在一定范围内，物体的位移与差动变压器的输出电压成线性关系。

四、实验总结

通过本次实验，我们对差动变压器的原理和使用方法有了更深入的了解。同时，我们也学会了如何使用差动变压器来测量物体的位移，并且掌握了如何利用Excel对实验数据进行处理和分析的方法。这些知识和技能对我们今后的科学研究以及工程应用都具有很大的意义。