桥路连接与应变仪
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3、读数电桥
静态应变仪中采用零读数法，读数电桥产生的不平衡电 压抵消测量电桥输出的不平衡电压，使应变仪的示数为 0，直接从读数电桥上读出应变值。
读数电桥上一般设有灵敏系数的调节装置。
4 、交流载波放大器
接收测量电桥的输出电压，仅放大载波调幅电压，滤 掉直流，50Hz干扰，放大后的输出电压送到相敏检波 器；
四、数字应变仪和应变测量采集系统
数字应变仪
在原交流载波应变仪对输出信号进行A/D转换即成
数据采集系统（例）
利用计算机，完成模数转换、采集、计算处理直接获 得最终结果
如：1、冷端补偿，2、放大器，3、抗混叠滤波器，4、通道切换器， 5、自增益放大器，6、采样保持器，7、模数转换器，8、接口、定时 控制电路，9、计算机，10、显示器，11、打印机
静态应变时，指示仪指示测量电桥输出的平衡或与读数电桥的 输出相互抵消 ；
动态应变时，指示测量电桥电阻和电容的平衡。
三、 应变仪的主要技术指标
1、测量线数 2，4，6，8 2、测量范围±2000，10000，20000，100000 μm/m 3、工作频率范围：0～200，500：0～1.5，5，10，200K 4、应变计灵敏系数：大多为固定2.00，少数可调：1.8～2.6等 5、应变计电阻值 60，120，300等 6、灵敏度：线性范围内输出电流（电压）与应变的比值 零点漂移 。。。。。。
第四章 应变量的电测法
4.1 电阻应变片 4.2 电桥线路原理和应变仪 4.3 静态应变测量 4.4 动态应变测量 4.5 特殊条件下的应变测量简介
应变计的各种桥接方法
1. 一个测量应变计的方 法
电桥的一个桥臂接入应 变计R1，其它三个桥臂 都接入固定电阻，假设 实验测试过程温度保持 不变，这是电桥的输出 电压：
温度变化一致，这时电
桥的输出电压：
R1 R1
K1
Kt
R2 R2
Kt
应变计的各种桥接方法
3. 两个测量应变计的方法(弯 曲试件)
上下表面对称处各粘贴一个 测量应变计R1和R2。电桥的 一个桥臂接入应变计R1，另 外一个桥臂接入另外一个应 变计R2，另外两个桥臂都接 入固定电阻，实验测试过程 温度有小的变化，但是两个 应变计的热输出相同，这是 电桥的输出电压：
放
量
变
大
电
化
器
桥
量
A/D 模 数 转 换
器
显
示
器
二、动态（静态)载波放大式应变仪
1、原理框图
静态电阻应变仪
2 、测量电桥
由应变计构成，可接单臂、 半桥、全桥；
含电容、电阻平衡电路 输出为调幅波
使载波（被调制信号）振幅按照调制信号改变的调 制方式叫调幅。经过调幅的电波叫调幅波。它保持 着高频载波的频率特性，但包络线的形状则和调制 信号波形相似。调幅波的振幅大小，由调制信号的 强度决定。调幅波用英文字母AM表示。
UUR1 4 R1
U 4K1
应变计的各种桥接方法
2. 一个测量应变计的方 法，一个温度补偿片
UU 4(RR11RR22)U 4(K1Kt Kt)
电桥的一个桥臂接入应 变计R1，另外一个桥臂
=U 4K1
接入温度补偿片，粘贴
在不受力且与试件材料
一样的温度环境，另外
两个桥臂都接入固定电
阻，假设实验测试过程
一般含有耦合变压器，作用一为阻抗匹配，二为隔断 电桥电路、相敏检波器以及放大器。通过变压器的磁 耦合在三者之间传递信号；作用三为提高应变仪的抗 干扰能力。
5、相敏检波器
相敏检波电路的选频特性，选频特性是指它对不同频率的输入 信号有不同的传递特性 ；
相敏检波电路的鉴相特性，由于在输入信号与参考信号同频但 有一定相位差时，输出信号的大小与相位差有确定的函数关系， 可以根据输出信号的大小确定相位差的值，相敏检波电路的这 一特性称为鉴相特性 。
UU(R1 4 R1
R2 R2
)
U4 (K1
K2)
=U2 K1
2 1
t 相互抵消
应变计的各种桥接方法
4. 两个测量应变计的方法(拉 伸试件)
UU(R1 4 R1
R2 R2
)
U4 (K1
K2)
试件表面轴向和横向各粘贴 一个测量应变计R1和R2。电
=U4 K1(1)
桥的一个桥臂接入应变计R1，
另外一个桥臂接入另外一个
6 、滤波器
滤除相敏检波器的输出信号中高次谐波； 一般采用无源的RC和LC低通滤波，保证信号频带
0~~fmax(fmax为最大工作频率)能够通过，而滤除高 次谐波。
7、载波振荡器
产生频率和幅值稳定的载波电压 ； 经耦合变压器输至测量电桥和读数电桥，另一组相敏检波器作
为参考电源。
8、指示或记录仪表
另外一个桥臂接入另外
一个应变计R2，另外两
个桥臂都接入源自文库变计R3
和R4，实验测试过程温
度有小的变化，但是四
个应变计的热输出相同，
这是电桥的输出电压：
2 1 3 1 4 1
应变计的各种桥接方法
应变计的各种桥接方法
应变仪的基本原理
一、 应变测量原理
机
电
械应 阻
变变 变
形片 量
化 量
电
测
压
应变计R2，另外两个桥臂都
接入固定电阻，实验测试过
程温度有小的变化，但是两
个应变计的热输出相同，这
是电桥的输出电压：
2 1
应变计的各种桥接方法
5. 四个测量应变计的方 法(全桥接法)
针对弯曲应变，电桥的
UU 4( R R 11 R R 22 R R 33 R R 44)U 44K1 =UK1
一个桥臂接入应变计R1，
静态应变仪中采用零读数法，读数电桥产生的不平衡电 压抵消测量电桥输出的不平衡电压，使应变仪的示数为 0，直接从读数电桥上读出应变值。
读数电桥上一般设有灵敏系数的调节装置。
4 、交流载波放大器
接收测量电桥的输出电压，仅放大载波调幅电压，滤 掉直流，50Hz干扰，放大后的输出电压送到相敏检波 器；
四、数字应变仪和应变测量采集系统
数字应变仪
在原交流载波应变仪对输出信号进行A/D转换即成
数据采集系统（例）
利用计算机，完成模数转换、采集、计算处理直接获 得最终结果
如：1、冷端补偿，2、放大器，3、抗混叠滤波器，4、通道切换器， 5、自增益放大器，6、采样保持器，7、模数转换器，8、接口、定时 控制电路，9、计算机，10、显示器，11、打印机
静态应变时，指示仪指示测量电桥输出的平衡或与读数电桥的 输出相互抵消 ；
动态应变时，指示测量电桥电阻和电容的平衡。
三、 应变仪的主要技术指标
1、测量线数 2，4，6，8 2、测量范围±2000，10000，20000，100000 μm/m 3、工作频率范围：0～200，500：0～1.5，5，10，200K 4、应变计灵敏系数：大多为固定2.00，少数可调：1.8～2.6等 5、应变计电阻值 60，120，300等 6、灵敏度：线性范围内输出电流（电压）与应变的比值 零点漂移 。。。。。。
第四章 应变量的电测法
4.1 电阻应变片 4.2 电桥线路原理和应变仪 4.3 静态应变测量 4.4 动态应变测量 4.5 特殊条件下的应变测量简介
应变计的各种桥接方法
1. 一个测量应变计的方 法
电桥的一个桥臂接入应 变计R1，其它三个桥臂 都接入固定电阻，假设 实验测试过程温度保持 不变，这是电桥的输出 电压：
温度变化一致，这时电
桥的输出电压：
R1 R1
K1
Kt
R2 R2
Kt
应变计的各种桥接方法
3. 两个测量应变计的方法(弯 曲试件)
上下表面对称处各粘贴一个 测量应变计R1和R2。电桥的 一个桥臂接入应变计R1，另 外一个桥臂接入另外一个应 变计R2，另外两个桥臂都接 入固定电阻，实验测试过程 温度有小的变化，但是两个 应变计的热输出相同，这是 电桥的输出电压：
放
量
变
大
电
化
器
桥
量
A/D 模 数 转 换
器
显
示
器
二、动态（静态)载波放大式应变仪
1、原理框图
静态电阻应变仪
2 、测量电桥
由应变计构成，可接单臂、 半桥、全桥；
含电容、电阻平衡电路 输出为调幅波
使载波（被调制信号）振幅按照调制信号改变的调 制方式叫调幅。经过调幅的电波叫调幅波。它保持 着高频载波的频率特性，但包络线的形状则和调制 信号波形相似。调幅波的振幅大小，由调制信号的 强度决定。调幅波用英文字母AM表示。
UUR1 4 R1
U 4K1
应变计的各种桥接方法
2. 一个测量应变计的方 法，一个温度补偿片
UU 4(RR11RR22)U 4(K1Kt Kt)
电桥的一个桥臂接入应 变计R1，另外一个桥臂
=U 4K1
接入温度补偿片，粘贴
在不受力且与试件材料
一样的温度环境，另外
两个桥臂都接入固定电
阻，假设实验测试过程
一般含有耦合变压器，作用一为阻抗匹配，二为隔断 电桥电路、相敏检波器以及放大器。通过变压器的磁 耦合在三者之间传递信号；作用三为提高应变仪的抗 干扰能力。
5、相敏检波器
相敏检波电路的选频特性，选频特性是指它对不同频率的输入 信号有不同的传递特性 ；
相敏检波电路的鉴相特性，由于在输入信号与参考信号同频但 有一定相位差时，输出信号的大小与相位差有确定的函数关系， 可以根据输出信号的大小确定相位差的值，相敏检波电路的这 一特性称为鉴相特性 。
UU(R1 4 R1
R2 R2
)
U4 (K1
K2)
=U2 K1
2 1
t 相互抵消
应变计的各种桥接方法
4. 两个测量应变计的方法(拉 伸试件)
UU(R1 4 R1
R2 R2
)
U4 (K1
K2)
试件表面轴向和横向各粘贴 一个测量应变计R1和R2。电
=U4 K1(1)
桥的一个桥臂接入应变计R1，
另外一个桥臂接入另外一个
6 、滤波器
滤除相敏检波器的输出信号中高次谐波； 一般采用无源的RC和LC低通滤波，保证信号频带
0~~fmax(fmax为最大工作频率)能够通过，而滤除高 次谐波。
7、载波振荡器
产生频率和幅值稳定的载波电压 ； 经耦合变压器输至测量电桥和读数电桥，另一组相敏检波器作
为参考电源。
8、指示或记录仪表
另外一个桥臂接入另外
一个应变计R2，另外两
个桥臂都接入源自文库变计R3
和R4，实验测试过程温
度有小的变化，但是四
个应变计的热输出相同，
这是电桥的输出电压：
2 1 3 1 4 1
应变计的各种桥接方法
应变计的各种桥接方法
应变仪的基本原理
一、 应变测量原理
机
电
械应 阻
变变 变
形片 量
化 量
电
测
压
应变计R2，另外两个桥臂都
接入固定电阻，实验测试过
程温度有小的变化，但是两
个应变计的热输出相同，这
是电桥的输出电压：
2 1
应变计的各种桥接方法
5. 四个测量应变计的方 法(全桥接法)
针对弯曲应变，电桥的
UU 4( R R 11 R R 22 R R 33 R R 44)U 44K1 =UK1
一个桥臂接入应变计R1，