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- 電阻應(yīng)變式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2013/6/8
應(yīng)變計將應(yīng)變的變化轉(zhuǎn)換成電阻的相對變化還需將這種變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，才能用電測儀表進(jìn)行測量。通常采用電橋電路文現(xiàn)微小阻值變化的轉(zhuǎn)換。根據(jù)激勵電源不同，有直流電橋和交流電橋兩種。
1．直流電橋
直流電橋的基本形式，它是由連接成環(huán)形的四個橋臂組成的，每個橋留上是一個電阻、在電阻的兩個相對連接點(diǎn)與—接人激勵的直流電源，而在另兩個連接點(diǎn)與上接引出線作為電橋的輸出端，在它的后面可以接后續(xù)的直流放大器A等。兩個對角線將相對的兩個頂點(diǎn)連接起來，就好僳在它們之間架起了一座“橋”。沒橋臂的電阻分別為只及和直流電橋電路，它們可以全部或部分是應(yīng)變計；由于其中一個橋臂(或兩個、三個、四個橋留)的應(yīng)變電阻受外界物理量的變化而發(fā)生微小變化。將引起良流電橋的輸出電壓發(fā)生變化，所以，可以由此測量被測的物理量。
用全橋測量還有一個優(yōu)點(diǎn)即：如果有溫度變化時，由于兩相鄰的應(yīng)變計具有相同的電阻溫度誤差，所以，它們所產(chǎn)生的附加溫度電壓因相減而抵消，實現(xiàn)了溫度的自動補(bǔ)償。若采用單臂電橋工作，為了補(bǔ)償溫度誤差，往往也需在此工作應(yīng)變計附近放置另一個相同的應(yīng)變計，并接入相鄰的工作橋臂中：該片雖然不承受應(yīng)變，但也和工作應(yīng)變計一樣感受溫度的變化。由于它們由溫度變化引起的電阻變化相同，所以能通過電橋的和、差特性得到補(bǔ)償。
直流電橋的優(yōu)點(diǎn)是：①所需要的高穩(wěn)定度直流電源易于獲得。②倉測量靜態(tài)或難靜態(tài)物理量時，輸出量是直流量，可用直流電表測量，精度較高：③電橋調(diào)節(jié)平衡電路簡單，只需對純電阻加以調(diào)整即可；④對傳感器及測量電路的連接導(dǎo)線要求低，分布參數(shù)影響小。它的缺點(diǎn)是：容易引入工頻干擾；后續(xù)電路需要采用直流放大器，容易產(chǎn)生零點(diǎn)漂移，線路也較復(fù)雜；不適宜于進(jìn)行動態(tài)測量。因此．需要采用交流電橋作為測量轉(zhuǎn)換電路。
2．交流電橋
其物澀感義且文流電橋耍達(dá)到平衡、必須滿足電橋的四個鋅中對邊阻抗模的乘積相等，及對邊阻抗角的和相等。由此見，交流電橋的平衡耍比直流電橋的平衍復(fù)雜。村電橋作韌始平衡調(diào)節(jié)時．一般既有電阻預(yù)凋平衡，也商電容頂調(diào)平衡。
常用交流橋調(diào)平衡電路為串聯(lián)電阻調(diào)平法，為串聯(lián)電阻為什聯(lián)電阻調(diào)平達(dá)、和戰(zhàn)通常取相同阻恒；為差動電容調(diào)平法為差動電容；為阻容調(diào)平法，組成T形電路，可通過對電阻、電容交替調(diào)節(jié)，使電橋達(dá)到平街。
3．幾種實用的直流電橋模塊電路
隨著接成心路技術(shù)吶不斷進(jìn)步，各種高性能扁精度、高共模抑制比的運(yùn)算放大器不斷出現(xiàn)，專用的信號處理電路模塊和尚精度的傳感器電源模塊相繼制成。
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