传感器期末复习考试必考计算题总结

图3-31为一直流电桥，负载电阻R L 趋于无穷。图中E=4V ，R 1=R 2=R 3=R 4=120Ω，试求：① R 1为金属应

变片，其余为外接电阻，当R 1的增量为ΔR 1=1.2Ω时，电桥输出电压U 0=? ②R 1、R 2为金属应变片，感应应变大小变化相同，其余为外接电阻，电桥输出电压U 0=? ③R 1、R 2为金属应变片，如果感应应变大小相反，且ΔR 1=ΔR 2 =1.2Ω，电桥输出电压U 0=?

解:①100.0104E R R U V R

∆=⋅=因为只有为应变片,电桥输出按单臂电桥计算， ②0

0U V =因为两应变片变化大小相同，相互抵消无输出， ③120,0.022

E

R

R R

U V R ∆=⋅=因为应变时大小变化相反,电桥输出按半桥计算， 3、一台用等强度梁作为弹性元件的电子秤，在梁的上、下各贴两片相同的电阻应变片（K=2）如图（a)所示。已知l=100mm 、b=11mm 、t=3mm ，E=2×104N/mm2。现将四个应变片接入图（b)直流桥路中，电桥电源电压U=6V 。当力F=0.5kg 时，求电桥输出电压U0=？

由图（a)所示，当重力F 作用梁端部后，梁上表面R1和R3产生正应变电阻变化而下表面R2和R4则产生负应变电阻变化，其应变绝对值相等

1、如果将100Ω电阻应变片贴在弹性试件上，若试件受力横截面积S=0.5×10-4m2,弹性模量

E=2×1011N/m2，若有F=5×104N 的拉力引起应

变阻变化为1Ω。试求该应变片的灵敏度系数？

m V U E bt Fl K U K U R R U K R R R R R R R R R R E

bt Fl 8.1761023111008.95.0626642204422331124231=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯===∆==∆=∆-=∆-=∆=∆=

=-=-==εεεεεεε

(3)

（4）可以补偿环境温度变化的影响因素。因为四个相同电阻应变在同样环境条件下，感受温度变化产生电阻相对变化量相同，在全桥电路中不影响输出电压值，即