电气测试技水 第4章非电量的电测校术 4)实际上,桥路输出电压与应变是非线性的。小时,非线 性误差很小,可以忽略。 在使用半导体应变片测量较大应变时,非线性误差较大, 必须进行补偿 ·补偿方法有: ①采用高桥臂比的对称电桥: ②采用全桥测量电路: ③采用恒流源电桥: ④单臂电桥非线性严重, 可采用有源电桥, 见图4-13。 图4-13有源电桥 回前州克通大¥
电气测试技术 第4章非电量的电测技术 5)上述讨论假设负载电阻R,=0,实际上是不可能的 当R,为有限值时,由于桥路有内阻,所以输出电压有所 下降,此时可利用戴维南定理求其开路电压U,与桥路的 短路内阻R,得其等效电路见图4-14。 ·由图可求出负载R两端电压为: U,= R+Ro 图414带负载时的等效电路 同菌州文通大¥
电气测试技术 第4章非电量的电渊校木 。 额定载荷为4t的圆柱形电阻应变传感器,其展开图见图4 15。未受载荷时四片应变片阻值均是1202,允许功耗 208.35mW,传感器电压灵敏度k=0.008V/N,应变片灵 敏度系数k=2。 1)画出桥路接线图: 2)求桥路供桥电压: 3)载荷4t和2t时,桥路输出 电压分别是多少? 4)载荷2t时,R~R,的阻值分 别为多少? 图4-15电阻应变传感器展开图 回前州克通大¥
电气测试技术 第4章非电量的电测技术 解: 1)根据上面结论1),产生相同应变的应变片不能接在相 邻桥臂上。画出桥路接线图见图4-11. 2)设供桥电压为U,在全桥中每 据式(4-19)得: 2 R 因此,U=√4PR=V4×208.35×10 3)载荷4t时的输出电压 U =kU=0.008V 传感器是线性的,因此载荷2t 2x80mV 图4-11桥式测量电路 同菌州文通大¥
电气测试技术 第4章非电量的电测校术 4)由图4-15可见,F为拉力,R、R,产生纵向应变£,R2、R。 产生横向应变£,k=1+24=2,4=0.5。由式(4-33) 可求得: U,-kl+→=+ 2U 2U2 2×40 6= =2666×10- kU1+)2×10×(1+0.5) R=R,=R+Rke=(120+120×2×2666×10-6)2 =120.642 6,=-4uE=-0.5×2666×106=-1333×10-6 R2=R,=R+Rk8.=(120-120×2×1333×106)2 =119.682 回前州克通大¥