電阻應變

1、實驗三電阻應變式傳感器性能實驗――單臂電橋一、實驗目的：了解金屬箔式應變片的應變效應，單臂電橋工作原理和性能。二、基本原理：電阻絲在外力作用下發(fā)生機械變形時，其電阻值發(fā)生變化，這就是電阻應變效應，ΔR／R＝Kε式中：ΔR／R為電阻絲電阻相對變化，K為應變靈敏系數(shù)ε=ΔLL為電阻絲長度相對變化。電橋的作用完成電阻到電壓的比例變化，電橋的輸出電壓反映了相應的受力狀態(tài)。對單臂電橋輸出電壓Uo1=EKε4。三、需用器件與單元：主機箱(4V、15

2、V、電壓表)、應變式傳感器實驗模板、托盤、砝碼、421位數(shù)顯萬用表。四、實驗步驟：1、根據圖1所示安裝接線。圖1應變片單臂電橋性能實驗安裝、接線示意圖2、放大器輸出調零：將圖1實驗模板上放大器的兩輸入端口引線暫時脫開，再用導線將兩輸入端短接；調節(jié)放大器的增益電位器RW3大約到中間位置；將主機箱電壓表的量程切換開關打到2V檔，合上主機箱電源開關；調節(jié)實驗模板放大器的調零電位器RW4，使電壓表顯示為零。3、應變片單臂電橋實驗：拆去放大器輸入

3、端口的短接線，將暫時脫開的引線復原。調節(jié)實驗模板上的橋路平衡電位器RW1，使主機箱電壓表顯示為零；在應變傳感器的托盤上放置一只砝碼，讀取數(shù)顯表數(shù)值，依次增加砝碼和讀取相應的數(shù)顯表值，直到200g砝碼加完。記下實驗結果填入表1。4、實驗完畢，關閉電源。五、實驗結果及分析：表1重量(g)電壓(mv)計算系統(tǒng)靈敏度S＝ΔUΔW（ΔU輸出電壓變化量，ΔW重量變化量）。實驗四電阻應變式傳感器性能實驗—半橋、全橋一、實驗目的：比較半橋與單臂電橋的不

4、同性能、了解其特點。了解全橋測量電路的優(yōu)點。二、基本原理：半橋電路中，不同受力方向的兩只應變片接入電橋作為鄰邊，電橋輸出靈敏度提高，非線性得到改善。當應變片阻值和應變量相同時，其橋路輸出電壓UO2＝EKε／2。全橋測量電路中，將受力方向相同的兩應變片接入電橋對邊，相反的應變片接入電橋鄰邊。當應變片初始阻值：R1＝R2＝R3＝R4，其變化值ΔR1＝ΔR2＝ΔR3＝ΔR4時，其橋路輸出電壓U03＝KEε。其輸出靈敏度比半橋又提高了一倍，非線