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  3. 对于下图中关于电阻应变仪测量电桥平衡的条件，正确的选项是( )。

对于下图中关于电阻应变仪测量电桥平衡的条件，正确的选项是( )。

admin2020-04-28  40
问题 对于下图中关于电阻应变仪测量电桥平衡的条件，正确的选项是(    )。
选项 A、当R1R3=R2R4时，电桥平衡
B、当R1R3=R2R4时，电桥不平衡
C、当R1R2=R3R4时，电桥平衡
D、当R1R2=R3R4时，电桥不平衡
答案A
解析 应变仪测量电桥(也称惠斯顿电桥)的输出为：

    当△UBD=0时，表示电桥处于平衡状态，应变输出为零，此时桥臂四个电阻应满足R1R3=R2R4，即R1／R2=R4／R3。测量电桥是电阻应变仪的核心环节，它的首要功能是将应变片的电阻变化(=Kε，电阻信号不便直接处理)转换为便于放大和采集的电压信号；另外掌握测量电桥的原理是进行桥路组合和应变测试操作的基础，现对相关知识进行引申说明：
    (1)桥路组合方式
    1／4桥：R1为应变片，其余三个为应变仪机内精密电阻，此组桥方式因无温度补偿效果，现场试验很少采用：
    半桥：R1、R2为应变片，其余两个为机内电阻，现场试验常用；
    全桥：四个电阻均为应变片，主要用于电阻应变式传感器的制作，可实现较高的灵敏度。
    (2)测量电桥输出特性
    采用不同的桥路组合方式，应变仪的测试效果和示值大小也有差异，电桥的输出特性为：

    一个全桥接法的测点，应变仪的示值为：ε示值=ε1一ε2+ε3一ε4，测量电桥的基本特性是：相邻桥臂符号相反，输出相减；相对桥臂符号相同，输出相加。我们利用这个特性，通过不同的桥路组合可提高灵敏度，同时我们也可利用相邻桥臂输出的抵偿特性进行温度补偿，消除(减少)气温变化对测试结果的影响。
    例如：测量一根受拉钢筋应变，如果采用下图的半桥组合(应变片均纵向布置)，则应变示值为：ε示值=ε1—ε2=0；如将R2调整为横向布片，则ε示值=ε1—ε2=ε1一(一με1)=(1+μ)ε1(μ为材料的泊松比)，可见，此组桥方式一则提高了灵敏度，同时两个应变片因温度变化引起的附加误差又能相关抵偿。
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桥梁隧道工程

助理试验检测师

公路水运工程试验检测人员

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