电气测试技术 第4章张电量的电谢技术 电桥测量电路的分析 一 电桥测量电路见图4-11,图中R一R,分别为四桥臂电阻, 为供桥电压,为电桥输出电压。当电桥的负载电阻为 无穷大时,桥路的输出电压为: RR3-R2R:_U U.-(R+R:XR,+R) -为了使测量前的输出为零,应使:R,R-R,R=0 一满足上式的条件称为电桥平衡条件。此时,当每桥臂 电阻的变化远小于本身值,即△R,<R,(i=1、2、 3、4),且负载电阻为无穷大时,输出电压可近似为: RR,△R_△R+AR_△RU U.=(R+R)RR R;R. 同菌州克通大¥
电气测试技水 第4章非电量的电渊校木 1)单臂电桥 桥臂电阻中只有一个电阻为应变片,其余为固定电阻。 R1=R2=R3=R4△R2=AR=△R4=0△R=△R 一U-兰设-普一太告号得强电压灵型 2)对称电桥 对于电源左右两边对称,例如R产生纵向应变G'R产生横向应 变£,'R`R为固定电阻.因此得: 若尺和均是产生纵向应变的应变片,儿和人是周定电阻,则 R 这种电桥称为半桥。 回前州克通大¥
电气测试技术 第4章张电量的电谢技木 3)非对称电桥 R=R,R2=R,如令R/R=R/R4=a,如R和R4是产生 不同应变的应变片,R和R是固定电阻,则 U。 aU a++E→Kg 0+aF0+) 由上式可见,当a=时,电压灵敏度K,最高,式(4-32) 与式(4-28)相同,对称电桥是非对称电桥的特例。 非对称电桥的优点是非线性误差较小。 同菌州文通大¥
电气测试技术 第4章非电量的电渊校木 4)全等电桥 R=R=R=R,R~R均为应变片,设R,和R,产生纵向应 变ε,R,和R,产生横向应变£,则式(4-24)可写成: U U 0,=46-8,+8-6,)=2t1+W6 Ku= 2 这种情况称为全桥,其电压灵敏度最高,因此是最常用的 一种桥路。 回前州克通大¥
电气测试技木 第4章非电量的电测技术 ·综上所述,可得出如下结论: 1)产生相同应变的应变片不能接在相邻的桥臂,否则桥 路输出电压恒等于零。 2)提高电桥电压灵敏度除了上述提高供桥电压和选择高 值的应变片外,可在R~R桥臂中分别串接产生相同 应变的应变片R~,见图4-12。按全等电桥的条件 式(4-34)可写成: K=Uk(1+)) 3)在半桥和全桥测量电路中,粘 e0 贴于测试件上的应变片的特性相同 或相近,又感受相同的温度,因此 可起到温度补偿作用,减小温度附 加误差。 图4-12多片应变片串联 同菌州文通大¥