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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
+−3 VR1​ = 40 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = ?R4​ = 20 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 40 Ω,R₂ = 20 Ω,R₄ = 20 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 40 ΩR2 = 20 ΩR4 = 20 Ω
R3 = Ω
2.简单
+−15 VR1​ = 40 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = ?abG0

图中的惠斯通电桥已平衡:检流计读数为零。R₁ = 40 Ω,R₂ = 1000 Ω,R₃ = 200 Ω。求未知电阻 R4。

R1 = 40 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 200 Ω
R4 = Ω
3.中等
+−9 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 1000 Ω,Vs = 9 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 10 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 9 VR = 1000 ΩΔR = 10 Ω
Vab = mV
4.中等
+−6 VR1​ = 20 ΩR2​ = 20 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 1000 Ωab+−Rth​ = ?

求图示电桥从输出端 a、b 看进去的戴维南电阻 Rth。

Vs = 6 VR1 = 20 ΩR2 = 20 ΩR3 = 800 ΩR4 = 1000 Ω
Rth = Ω
5.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 2.12,应变为 250 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2.12ε = 250 µε
Vo = mV
6.困难
+−2.5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 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 1500 µε,它在模数转换器输入端必须给出 5 V。求放大器增益 G。

Vs = 2.5 VGF = 2.05εmax = 1500 µεVFS = 5 V
G =

答案

  1. 1. R3 = 40 Ω
  2. 2. R4 = 5000 Ω
  3. 3. Vab = 22.5 mV
  4. 4. Rth = 454.4 Ω
  5. 5. Vo = 1.59 mV
  6. 6. G = 2602

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