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 VR1​ = 50 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

Tìm điện áp ra hở mạch Vab = Va − Vb của cầu hiển thị, với Vs = 5 V.

Vs = 5 VR1 = 50 ΩR2 = 500 ΩR3 = 200 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
2.Dễ
+−3 VR1​ = 800 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = ?R4​ = 100 ΩabG0

Cầu Wheatstone trong hình được cân bằng bằng cách điều chỉnh R₃. R₁ = 800 Ω, R₂ = 800 Ω và R₄ = 100 Ω. Tìm giá trị đặt R3.

R1 = 800 ΩR2 = 800 ΩR4 = 100 Ω
R3 = Ω
3.Trung bình
+−5 VR1​ = 20 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 400 Ωab+−Rth​ = ?

Tìm điện trở Thévenin Rth của cầu hiển thị, nhìn từ các đầu ra a và b.

Vs = 5 VR1 = 20 ΩR2 = 600 ΩR3 = 250 ΩR4 = 400 Ω
Rth = Ω
4.Trung bình
+−2 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 2 V. Tìm công suất Pg tiêu tán trong cảm biến, theo mW. Sự tự nóng giới hạn điện áp kích thích.

Vs = 2 VR = 470 Ω
Pg = mW
5.Khó
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

Một load cell (một cầu đầy đủ gồm các cảm biến biến dạng) có đầu ra định mức 2,5 mV/V tại tải định mức 50 kg. Nó được kích thích bằng 10 V. Tìm đầu ra Vo của nó dưới tải 30 kg.

2,5 mV/VFrated = 50 kgVs = 10 VF = 30 kg
Vo = mV
6.Khó
+−2,5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 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 2,5 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 = 2,5 V
G =

Đáp án

  1. 1. Vab = 1,545 V
  2. 2. R3 = 100 Ω
  3. 3. Rth = 173,2 Ω
  4. 4. Pg = 2,128 mW
  5. 5. Vo = 15 mV
  6. 6. G = 3175

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