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​ = 150 ΩR2​ = 300 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = ?abG0

图中的惠斯通电桥已平衡:检流计读数为零。R₁ = 150 Ω,R₂ = 300 Ω,R₃ = 10 Ω。求未知电阻 R4。

R1 = 150 ΩR2 = 300 ΩR3 = 10 Ω
R4 = Ω
2.简单
10 ΩRₓBGACD65 cm

在滑线电桥(米尺电桥)中,左侧间隙接一个已知的 10 Ω 电阻,右侧间隙接一个未知电阻 Rₓ。当滑动触头距 100 cm 电阻丝的左端 A 为 65 cm 时,检流计读数为零。求 Rx。

R = 10 Ωl = 65 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.中等
+−12 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 350 Ω,Vs = 12 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 87.5 Ω。求精确输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 12 VR = 350 ΩΔR = 87.5 Ω
Vab = mV
4.中等
+−5 V400 Ω400 Ω400 Ω400 Ωab+−

一个 400 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 400 Ω,激励电压为 5 V。求应变片上消耗的功率 Pg,单位为 mW。自热限制了激励电压。

Vs = 5 VR = 400 Ω
Pg = mW
5.困难
+−5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​

某 1/4 桥(一个工作应变片,GF = 2.1)的激励电压为 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 5 V。求放大器增益 G。

Vs = 5 VGF = 2.1εmax = 200 µεVFS = 5 V
G =
6.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 100 kg 时的额定输出为 1 mV/V。激励电压为 12 V。求它在 75 kg 载荷下的输出 Vo。

1 mV/VFrated = 100 kgVs = 12 VF = 75 kg
Vo = mV

答案

  1. 1. R4 = 20 Ω
  2. 2. Rx = 5.385 Ω
  3. 3. Vab = 666.7 mV
  4. 4. Pg = 15.63 mW
  5. 5. G = 9524
  6. 6. Vo = 9 mV

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