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关于惠斯通电桥输出信号

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楼主
1.为什么四个电阻就可以抵消温度漂移?就可以实现更精准的测量?摘自了很多,还是没看懂

---(来自一个大神的------应变片最大的问题是温度系数非常恐怖,如果直接测量电阻值,你都不知道你到底测量是压力还是温度。所以要做成惠斯通电桥,常见接法有三种,最简单的是一个应变片受力,剩下三个应变片不受力只做温度补偿,应变片阻值不表示压力,应变片阻值的差异比例才表示受力,这样三个应变片的温度系数就被消掉了。稍复杂的是两个对侧的应变片受力,其他两个不受力。最复杂的是四个应变片都受力,对侧受力方向相同,两组对侧受力方向相)

---应变片就是测量电阻,但是不能直接测量电阻是因为阻值跟温度变化关系更大,那就用4个应变片组成惠斯通电桥来测试电压,电压差是不同位置应变片阻值的比例差,这样就把温度给抵消掉了


称重传感器一般用金属箔应变片,我上面说的是Cu50、Pt100这些温度传感器也是金属箔传感器,气压传感器因为需要的灵敏度很高,一般是半导体应变片,半导体的温度系数非常的大,20度应变片阻值可能是20k,到了30度阻值就会变成10k,所以直接测量应变片的电阻根本测不出压力,只能测出温度。

以9楼的图为例,用了两个应变片,下面那个受力stressed,上面那个不受力unstressed。阻值分别是Rs、Ru,设R1=R3,电池电压10V,那么不受力的时候V=0。
在某个特定压力下,当前温度20度,Rs=21k,Ru=20k,V=10*Rs/(Rs+Ru)-5.0=0.122V。
当前压力不变,温度上升到30度,Rs=10.5k,Ru=10k,V=10*Rs/(Rs+Ru)-5.0=0.122V。
可见通过Ru这个不接受压力,只感知温度的应变片,通过惠斯通电桥的接法,把巨大的温度系数给消除了!-------意思是应变变除了受力会发生阻值变化,温度改变也会导致阻值变化?

9楼图.png (22.68 KB, 下载次数: 37)

9楼图.png

51hei图片20230416091224.jpg (17.69 KB, 下载次数: 36)

51hei图片20230416091224.jpg

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沙发
ID:668004 发表于 2023-4-16 17:54 | 只看该作者

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板凳
ID:668004 发表于 2023-4-16 18:47 | 只看该作者
输出岂不是永远都会为零?
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地板
ID:668004 发表于 2023-4-28 11:23 | 只看该作者
QWE4562012 发表于 2023-4-16 18:47
输出岂不是永远都会为零?

在不  大师
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5#
ID:1034262 发表于 2023-4-28 11:58 | 只看该作者
为什么四个电阻就可以抵消温度漂移?因为4个电阻材料一样,所以温漂一样,就抵消了。
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