Phiếu bài tập Cầu Wheatstone và cảm biến biến dạng có đáp án

Phiếu bài tập Cầu Wheatstone và cảm biến biến dạng miễn phí để in: 6 bài từ cơ bản đến mức đề thi, kèm đáp án. In ra hoặc lưu thành PDF.

Dành cho giảng viên: miễn phí in, sao chép và sử dụng trên lớp. Mỗi phiếu bài tập mới có số liệu mới và đáp án riêng. Chúng tôi rất cảm ơn nếu bạn đặt liên kết đến ExamProblems trên trang môn học.

Tên: ____________________   Ngày: ____________

1.Dễ
5 ΩRₓBGACD45 cm

Trong một cầu dây trượt (cầu mét), một điện trở đã biết 5 Ω nằm ở khe bên trái và một điện trở chưa biết Rₓ ở khe bên phải. Điện kế chỉ không khi con trượt cách đầu trái A của dây 100 cm là 45 cm. Tìm Rx.

R = 5 Ωl = 45 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.Dễ
+−5 VR1​ = 150 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 100 ΩR4​ = 120 Ωab+−

Trong cầu hiển thị, Vs = 5 V, R₁ = 150 Ω và R₂ = 20 Ω. Tìm điện áp Va của nút a so với đường nguồn âm.

Vs = 5 VR1 = 150 ΩR2 = 20 ΩR3 = 100 ΩR4 = 120 Ω
Va = V
3.Trung bình
+−6 V470 Ω470 Ω470 Ω470 Ωab+−

Một cảm biến biến dạng 470 Ω là một nhánh (R₂) của cầu có bốn nhánh bằng nhau 470 Ω và điện áp kích thích 6 V. Tìm công suất Pg tiêu tán trong cảm biến, theo mW. Sự tự nóng giới hạn điện áp kích thích.

Vs = 6 VR = 470 Ω
Pg = mW
4.Trung bình
+−2 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

Một cầu có bốn nhánh 220 Ω và Vs = 2 V. Cảm biến R₂ tăng thêm ΔR = 55 Ω. Tìm đầu ra chính xác Vab theo mV.

Vs = 2 VR = 220 ΩΔR = 55 Ω
Vab = mV
5.Khó
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Một load cell (một cầu đầy đủ gồm các cảm biến biến dạng) có đầu ra định mức 3 mV/V tại tải định mức 50 kg. Nó được kích thích bằng 12 V. Tìm đầu ra Vo của nó dưới tải 12,5 kg.

3 mV/VFrated = 50 kgVs = 12 VF = 12,5 kg
Vo = mV
6.Khó
+−2,5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

Một cầu một phần tư (một cảm biến hoạt động, GF = 2,1) được kích thích bằng 2,5 V. Biến dạng lớn nhất cần đo là 600 µε, và nó phải cho 3,3 V ở đầu vào của bộ chuyển đổi tương tự–số. Tìm độ lợi bộ khuếch đại G.

Vs = 2,5 VGF = 2,1εmax = 600 µεVFS = 3,3 V
G =

Đáp án

  1. 1. Rx = 6,111 Ω
  2. 2. Va = 0,5882 V
  3. 3. Pg = 19,15 mW
  4. 4. Vab = 111,1 mV
  5. 5. Vo = 9 mV
  6. 6. G = 4190

Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.