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
+−10 VR1​ = 120 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 250 Ωab+−

在图示的电桥中,Vs = 10 V,R₁ = 120 Ω,R₂ = 150 Ω。求节点 a 相对于电源负极的电压 Va。

Vs = 10 VR1 = 120 ΩR2 = 150 ΩR3 = 300 ΩR4 = 250 Ω
Va = V
2.简单
+−9 VR1​ = 40 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 150 Ωab+−Vab​ = ?

求图示电桥的开路输出电压 Vab = Va − Vb,其中 Vs = 9 V。

Vs = 9 VR1 = 40 ΩR2 = 80 ΩR3 = 10 ΩR4 = 150 Ω
Vab = V
3.中等
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 120 Ω,Vs = 3 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 0.48 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 3 VR = 120 ΩΔR = 0.48 Ω
Vab = mV
4.中等
+−15 VR1​ = 250 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 80 Ωab+−Rth​ = ?

求图示电桥从输出端 a、b 看进去的戴维南电阻 Rth。

Vs = 15 VR1 = 250 ΩR2 = 250 ΩR3 = 20 ΩR4 = 80 Ω
Rth = Ω
5.困难
+−2.5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

某 1/4 桥(一个工作应变片,GF = 2.05)的激励电压为 2.5 V。要测量的最大应变为 200 µε,它在模数转换器输入端必须给出 10 V。求放大器增益 G。

Vs = 2.5 VGF = 2.05εmax = 200 µεVFS = 10 V
G =
6.困难
+−2.5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 350 Ω,激励电压为 2.5 V,采用 四个工作应变片,两个受拉、两个受压(全桥)。灵敏系数为 2.05,应变为 600 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 2.5 VGF = 2.05ε = 600 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. Va = 5.556 V
  2. 2. Vab = −2.438 V
  3. 3. Vab = 3 mV
  4. 4. Rth = 141 Ω
  5. 5. G = 39024
  6. 6. Vo = 3.075 mV

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