实验二 电桥测试 (1)电阻式传感器得单臂电桥性能实验一、实验目得1、了解电阻应变式传感器得基本结构与使用方法。2、掌握电阻应变式传感器放大电路得调试方法。3、掌握单臂电桥电路得工作原理与性能。二、实验所用单元电阻应变式传感器、调零电桥,差动放大器板、直流稳压电源、数字电压表、位移台架。三、实验原理及电路1、电阻应变式传感如图 1-1 所示。传感器得主要部分就是上、下两个悬臂梁,四个电阻应变片贴在梁得根部,可组成单臂、(双臂)半桥与全桥电路,最大测量范围为±3mm。1─外壳 2─电阻应变片 3─测杆 4─等截面悬臂梁 5─面板接线图图 1-1 电阻应变式传感器2、电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其阻值发生变化,这就就是电阻应变效应,其关系为:ΔR/ R=KΔL/ L=Kε,ΔR 为电阻丝变化值,K 为应变灵敏系数,ε 为电阻丝长度得相对变化量 ΔL/ L。通过施加外力引起应变片变形,测量电路将电阻变化转换为电流或电压得变化。 对于金属应变片,Ks 主要取决于式中得第一项。金属得泊松比通常在 0、3 左右,对于大多数金属 Ks 取 2。本实验采纳直流电桥来测量金属应变片得工作特性。3.电桥得工作原理与特性(1)电桥得工作原理图2 就是一个直流电桥.A、C端接直流电源,称供桥端,Uo称供桥电压;B、D 端接测量仪器,称输出端UBD=UBC+UCD=UO[R3/(R3+R4)-R2/(R1+R2)] 1)由式(1)可知,当电桥输出电压为零时电桥处于平衡状态.为保证测量得准确性,在实测之前应使电桥平衡(称为预调平衡).(2)电桥得加减特性电桥得四个桥臂都由应变片组成,则工作时各桥臂得电阻状态都将发生变化(电阻拉伸时,阻值增加;电阻压缩时,阻值减小),电桥也将有电压输出.当供桥电压一定而且△Ri<