정답이 있는 휘트스톤 브리지와 스트레인 게이지 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
+−15 VR1​ = 50 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 600 Ωab+−

그림의 브리지에서 Vs = 15 V, R₁ = 50 Ω, R₂ = 1000 Ω입니다. 음(−) 전원 레일에 대한 노드 a의 전압 Va을(를) 구하시오.

Vs = 15 VR1 = 50 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 250 ΩR4 = 600 Ω
Va = V
2.쉬움
+−9 VR1​ = 400 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 600 Ωab+−

그림의 브리지에 Vs = 9 V를 공급하고 출력은 개방되어 있습니다. 전원에서 흐르는 전류 Is을(를) mA 단위로 구하시오.

Vs = 9 VR1 = 400 ΩR2 = 60 ΩR3 = 600 ΩR4 = 600 Ω
Is = mA
3.보통
+−10 V400 Ω400 Ω400 Ω400 Ωab+−

400 Ω 스트레인 게이지가 네 변이 400 Ω으로 같은 브리지의 한 변(R₂)이며 여기 전압은 10 V입니다. 게이지에서 소비되는 전력 Pg을(를) mW 단위로 구하시오. 자기 발열이 여기 전압을 제한합니다.

Vs = 10 VR = 400 Ω
Pg = mW
4.보통
+−12 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

브리지의 네 변이 모두 120 Ω이고 Vs = 12 V입니다. 센서 R₂가 ΔR = 0.96 Ω만큼 증가합니다. 미소 변화 근사를 써서 출력 Vab을(를) mV 단위로 구하시오.

Vs = 12 VR = 120 ΩΔR = 0.96 Ω
Vab = mV
5.어려움
+−2.5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

1/4 브리지(능동 게이지 하나, GF = 2)에 2.5 V를 여기합니다. 측정해야 할 최대 변형률은 200 µε이며, 이것이 아날로그-디지털 변환기의 입력에서 5 V가 되어야 합니다. 증폭기 이득 G을(를) 구하시오.

Vs = 2.5 VGF = 2εmax = 200 µεVFS = 5 V
G =
6.어려움
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

네 변이 120 Ω인 브리지에 5 V를 여기하며 구성은 다음과 같습니다: 인접한 변에 능동 게이지 둘, 하나는 인장·하나는 압축(1/2 브리지). 게이지율은 2.05이고 변형률은 1000 µε입니다. 브리지 출력 Vo을(를) mV 단위로 구하시오.

Vs = 5 VGF = 2.05ε = 1000 µε
Vo = mV

정답표

  1. 1. Va = 14.29 V
  2. 2. Is = 27.07 mA
  3. 3. Pg = 62.5 mW
  4. 4. Vab = 24 mV
  5. 5. G = 20000
  6. 6. Vo = 5.125 mV

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