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​ = 60 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = ?R4​ = 800 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 60 Ω,R₂ = 60 Ω,R₄ = 800 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 60 ΩR2 = 60 ΩR4 = 800 Ω
R3 = Ω
2.简单
+−2 VR1​ = 600 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 60 ΩR4​ = 100 Ωab+−

图示电桥的电源电压为 Vs = 2 V,输出开路。求从电源吸取的电流 Is,单位为 mA。

Vs = 2 VR1 = 600 ΩR2 = 800 ΩR3 = 60 ΩR4 = 100 Ω
Is = mA
3.中等
+−3 V220 Ω220 Ω220 Ω220 Ωab+−

一个 220 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 220 Ω,激励电压为 3 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 = 3 VR = 220 Ω
Pg = mW
4.中等
+−5 V330 Ω330 Ω + ΔR330 Ω330 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 330 Ω,Vs = 5 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 2.64 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 5 VR = 330 ΩΔR = 2.64 Ω
Vab = mV
5.困难
+−3 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 350 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,应变为 400 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2ε = 400 µε
Vo = mV
6.困难
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 120 Ω,激励电压为 10 V,采用 一个工作应变片(1/4 桥)。灵敏系数为 2.12,应变为 800 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 10 VGF = 2.12ε = 800 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. R3 = 800 Ω
  2. 2. Is = 13.93 mA
  3. 3. Pg = 10.23 mW
  4. 4. Vab = 10 mV
  5. 5. Vo = 2.4 mV
  6. 6. Vo = 4.24 mV

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