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
+−12 VR1​ = 600 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

Cầu Wheatstone trong hình được cân bằng bằng cách điều chỉnh R₃. R₁ = 600 Ω, R₂ = 300 Ω và R₄ = 10 Ω. Tìm giá trị đặt R3.

R1 = 600 ΩR2 = 300 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
2.Dễ
2 ΩRₓBGACD35 cm

Trong một cầu dây trượt (cầu mét), một điện trở đã biết 2 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 35 cm. Tìm Rx.

R = 2 Ωl = 35 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Trung bình
+−3 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−Vab​ = ?

Một cầu có bốn nhánh 470 Ω và Vs = 3 V. Cảm biến R₂ tăng thêm ΔR = 94 Ω. Tìm đầu ra chính xác Vab theo mV.

Vs = 3 VR = 470 ΩΔR = 94 Ω
Vab = mV
4.Trung bình
+−5 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

Một cầu có bốn nhánh 150 Ω và Vs = 5 V. Cảm biến R₂ tăng thêm ΔR = 0,375 Ω. Dùng xấp xỉ thay đổi nhỏ, tìm đầu ra Vab theo mV.

Vs = 5 VR = 150 ΩΔR = 0,375 Ω
Vab = mV
5.Khó
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

Một cầu một phần tư (một cảm biến hoạt động, GF = 2) được kích thích bằng 3 V. Biến dạng lớn nhất cần đo là 750 µε, và nó phải cho 5 V ở đầu vào của bộ chuyển đổi tương tự–số. Tìm độ lợi bộ khuếch đại G.

Vs = 3 VGF = 2εmax = 750 µεVFS = 5 V
G =
6.Khó
+−5 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 1,5 mV/V tại tải định mức 100 kg. Nó được kích thích bằng 5 V. Tìm đầu ra Vo của nó dưới tải 25 kg.

1,5 mV/VFrated = 100 kgVs = 5 VF = 25 kg
Vo = mV

Đáp án

  1. 1. R3 = 20 Ω
  2. 2. Rx = 3,714 Ω
  3. 3. Vab = 136,4 mV
  4. 4. Vab = 3,125 mV
  5. 5. G = 4444
  6. 6. Vo = 1,875 mV

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