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
+−3 VR1​ = 300 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 60 Ωab+−

图示电桥的电源电压为 Vs = 3 V,输出开路。求从电源吸取的电流 Is,单位为 mA。

Vs = 3 VR1 = 300 ΩR2 = 60 ΩR3 = 400 ΩR4 = 60 Ω
Is = mA
2.简单
+−5 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = ?R4​ = 500 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 1000 Ω,R₂ = 500 Ω,R₄ = 500 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 1000 ΩR2 = 500 ΩR4 = 500 Ω
R3 = Ω
3.中等
+−10 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 330 Ω,Vs = 10 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 3.3 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 10 VR = 330 ΩΔR = 3.3 Ω
Vab = mV
4.中等
+−2 V300 Ω300 Ω + ΔR300 Ω300 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 300 Ω,Vs = 2 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 45 Ω。求精确输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 2 VR = 300 ΩΔR = 45 Ω
Vab = mV
5.困难
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某称重传感器(应变片全桥)在额定载荷 50 kg 时的额定输出为 1.5 mV/V。激励电压为 12 V。求它在 37.5 kg 载荷下的输出 Vo。

1.5 mV/VFrated = 50 kgVs = 12 VF = 37.5 kg
Vo = mV
6.困难
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 120 Ω,激励电压为 3 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 2.1,应变为 500 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2.1ε = 500 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. Is = 14.86 mA
  2. 2. R3 = 1000 Ω
  3. 3. Vab = 25 mV
  4. 4. Vab = 69.77 mV
  5. 5. Vo = 13.5 mV
  6. 6. Vo = 3.15 mV

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