下图1为在金属箔式应变片的实验中采用的直流应变电桥,E=4V,R1=R2=R3=R4=R=120Ω,△R=1.2Ω。则 (1)若R1为应变片,则U0=?(2)若R1、R2是应变片,感受应变极性大小相同,问能否进行应变测量?(3)若R1、R2是应变片,且感受应变极性相反, 则(P2)。比较分析单臂、双臂、全桥电路的输出电压的区别及之间的相互关系。(M1)
时间: 2023-05-17 19:07:40 浏览: 492
1. 根据直流应变电桥的公式,U0=4*(1.2/120)=0.04V。
2. 可以进行应变测量,因为R1和R2的感受应变极性大小相同,不会影响电桥的平衡。
3. P2表示电桥平衡时R1和R2的电阻比值,根据电桥公式,P2=(R+△R)/(R-△R)。单臂电路只有一个应变片,输出电压较小,双臂电路有两个应变片,输出电压较大,全桥电路输出电压最大,且对温度和电源电压变化的影响最小。三者之间的相互关系是:全桥电路包含了双臂电路和单臂电路,双臂电路包含了单臂电路。
相关问题
如何通过实验确定金属箔式应变片在单臂电桥中的系统灵敏度S和线性误差δf1,并评估其在机械变形测量中的表现?
在进行金属箔式应变片与单臂电桥性能实验时,首先需要确保实验环境和设备的准确设置,具体步骤如下:
参考资源链接:[金属箔式应变片实验:单臂电桥与半桥性能探究](https://wenku.csdn.net/doc/74ypr5en0u?spm=1055.2569.3001.10343)
首先,进行实验设备的准备,包括应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码、数显表和电源。按照实验要求正确连接所有设备,确保应变片R1作为单臂电桥的一部分,与其他电阻R2、R3、R4形成电桥电路。
接着,调整数显表的增益电位器和调零电位器,确保在无外力作用时电桥输出为零,即达到初始平衡状态。
然后,逐步添加砝码至应变片上,记录每次砝码添加后数显表显示的电压变化。每次记录时应确保系统稳定,即读数不再发生变化。
通过记录的数据,可以计算出系统灵敏度S。灵敏度是指应变片输出电压变化与施加的应变之间的比值。其计算公式为 S = ΔU/Δε,其中 ΔU 是电压变化量,Δε 是应变变化量。通过绘制电压变化量与应变变化量的关系曲线,可以直观地评估传感器的线性度。
最后,线性误差δf1的评估需要根据实验数据绘制的标准线性曲线,对比实际测量值和理论值之间的偏差。偏差的大小即为线性误差。
通过以上步骤,不仅可以精确测量金属箔式应变片的系统灵敏度和线性误差,而且能够评估其在机械变形测量中的表现。《金属箔式应变片实验:单臂电桥与半桥性能探究》这一资源详细介绍了单臂电桥的工作原理和性能,包括实验步骤和数据分析,对于深入理解传感器在力测量中的应用至关重要。
参考资源链接:[金属箔式应变片实验:单臂电桥与半桥性能探究](https://wenku.csdn.net/doc/74ypr5en0u?spm=1055.2569.3001.10343)
阅读全文