压力传感器的基本特性测量及电子秤的设计 一、实验目的 1． 了解金属箔式应变片的应变效应和性能，单臂单桥的工作原理和工作情况。 2． 测量应变式传感器的压力特性，计算其灵敏度。 3． 测量应变式传感器的电压特性，作出输出电压与工作电压的关系特性图。 4． 根据应变式传感器的压力特性设计一个电子秤。 三、实验仪器 YJ-WLT-I物理综合实验平台、压力传感器实验装置、电桥模块与差动放大器（含调零模块）一起提供线路板、万用表、标准砝码等。 四、实验原理 金属导体的电阻随其所受机械形变（伸长或缩短）的大小而发生变化，其原因是导体的电阻与材料的电阻率以及它的几何尺寸（长度和截面）有关。由于导体在承受机械形变过程中，其电阻率、长度和截面积都要发生变化，从而导致其电阻发生变化，因此电阻应变片能将机械构件上应力的变化转换为电阻的变化。电阻丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化，这就是电阻应变效应，描述电阻应变效应的关系式为： △R／R=Kε （1） 式中△R／R 为电阻丝电阻相对变化，K 为应变灵敏系数，ε=△ L ／L 为电阻丝长度相对变化，金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件，通过它转换被测部位受力状态变化，电桥的作用完成电阻到电压的比例变化，电桥的输出电压反映了相应的受力状态。 应变式压力传感器的结构如图 1 所示，主要由双孔平衡梁和粘贴在梁上的电阻应变片R1—R4 组成，电阻应变片一般由敏感栅、基底、粘合剂、引线、盖片等组成。应变片的规格一般以 使用 面 积和 电 阻 值来表 示， 如“3×10m m 2，350Ω ”。 敏感栅由直径约 0.01m m --0.05m m 高电阻系数的细丝弯曲成栅状，它实际上是一个电阻元件，是电阻应变片感受构件应变的敏感部分。敏感栅用粘合剂将其固定在基片上.基底应保证将构件上的应变准确地传送到敏感栅上去，故基底必须做得很薄（一般为0.03m m --0.06m m ），使它能与试件及敏感栅牢固地粘结在一起；另外，它还应有良好的绝缘性、抗潮性和耐热性.基底材料有纸、胶膜R1 R3 R2 R4 图 1 1 和玻璃纤维布等。引出线的作用是将敏感栅电阻元件与测量电路相连接，一般由0.1mm--0.2mm 低阻镀锡铜丝制成，并与敏感栅两端输出端相焊接，盖片起保护作用。 在测试时，将应变片用粘合剂牢固地粘贴在被测试件的表面上，随着试件受力变形，应变片的敏感栅也获得同样的形变，从而使电阻随之发生变化。通过测量...
