惠斯通电桥与应变片练习卷(附答案)

免费可打印的惠斯通电桥与应变片练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
+−2 VR1​ = 80 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

求图示电桥的开路输出电压 Vab = Va − Vb,其中 Vs = 2 V。

Vs = 2 VR1 = 80 ΩR2 = 500 ΩR3 = 120 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
2.简单
+−15 VR1​ = 600 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 80 Ωab+−

图示电桥的电源电压为 Vs = 15 V,输出开路。求从电源吸取的电流 Is,单位为 mA。

Vs = 15 VR1 = 600 ΩR2 = 120 ΩR3 = 250 ΩR4 = 80 Ω
Is = mA
3.中等
+−15 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 220 Ω,Vs = 15 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 44 Ω。求精确输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 15 VR = 220 ΩΔR = 44 Ω
Vab = mV
4.中等
+−6 VR1​ = 120 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 150 ΩabGRg​ = 100 Ω

一个电阻为 100 Ω 的检流计接在图示电桥的 a 和 b 之间(Vs = 6 V)。求从 a 流向 b 的检流计电流 Ig,单位为 µA。

Vs = 6 VR1 = 120 ΩR2 = 200 ΩR3 = 120 ΩR4 = 150 ΩRg = 100 Ω
Ig = µA
5.困难
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

一个 120 Ω、灵敏系数为 2 的应变片贴在钢棒上。受载时其电阻增大了 0.24 Ω。求应变 ε,单位为微应变(µε)。

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0.24 Ω
ε = µε
6.困难
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

某 1/4 桥(一个工作应变片,GF = 2.12)的激励电压为 5 V。要测量的最大应变为 1200 µε,它在模数转换器输入端必须给出 3.3 V。求放大器增益 G。

Vs = 5 VGF = 2.12εmax = 1200 µεVFS = 3.3 V
G =

答案

  1. 1. Vab = 0.2956 V
  2. 2. Is = 66.29 mA
  3. 3. Vab = 681.8 mV
  4. 4. Ig = 1724 µA
  5. 5. ε = 1000 µε
  6. 6. G = 1038

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