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	<title>Foxtrot Studios</title>

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一、实验目的与要求
	理解全桥测量电路的优点
	学习应变片直流全桥的电路标定及应用
	了解温度对应变片测试系统的影响
二、实验原理、方法
全桥测量电路中，将受力状态相同的两片应变片接入电桥对边，不同的接入邻边，应变片初始阻值是R_1=R_2=R_3=R_4，当其变化值∆R_1=∆R_2=∆R_3=∆R_4时，桥路输出电压U_o3=KUε，比半桥灵敏度提高了一倍，非线性误差进一步得到改善。
电阻应变片的温度影响，主要来自两个方面：①敏感栅丝电阻温度系数、②敏感丝的线膨胀系数与弹性体的线膨胀系数不一致。因此当温度变化时，在被测体受力状态及大小不变时，输出电压会有一定的变化。

三、实验过程及内容
实验仪器：
应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码（每只约20g）、数显表、±15V电源、±4V电源、万用表，数显表单元、加热器(已贴在应变片底部)
	根据图1,应变式传感器已装于应变传感器模板上。传感器中各应变片已接入模板左上方的R_1、R_2、R_3、R_4标志端。加热丝也接于模板上，可用万用表进行测量判别，R_1=R_2=R_3=R_4=350Ω，加热丝阻值约为50Ω
  
图1 应变片传感器安装示意图
	实验模板差动放大器调零，方法为：
	接入模板电源±15V (从主控箱引入)，注意电源的正负，检查无误后，合上主控箱电源开关，将实验模板增益调节电位器R_w3顺时针调节到大致中间位置
	将差放的正、负输入端与地短接，输出端与主控箱面板上数显电压表输入端V_i相连，调节实验模板上调零电位器R_w4，使数显表显示为零(数显表的切换开关打到2V档)，完毕关闭主控箱电源。
	根据图4接线，将R_1、R_2、R_3、R_4应变片接成全桥，注意受力状态不要接错。接上桥路电源±4V(从主控箱引入)，检查接线无误后（注意电源的正负），合上主控箱电源开关，先粗调节R_w1，再细调R_w4使数显表显示为零。
	保持增益不变，在传感器托盘上放置一只砝码，读取数显表数值，依次增加砝码并读取相应的数显表数值，逐一记下实验结果填入表1；进行灵敏度和非线性误差计算。
	电子秤应用
	按上述图4全桥接线，电压表置2V档，合上主控箱电源开关，调节电桥平衡电位器R_w1，并细调R_w4使数显表显示0.00V。
	将10只砝码全部置于托盘上，调节增益电位器Rw3(即满量程调整)，使数显表显示为0.200V或-0.200V。
	拿去所有砝码,再次调零。
	重复b.~c.步骤的标定过程，一直到满量程显示0.200V，空载时显示0.000V为止，把电压量纲V改为重量量纲g，即成为一台原始的电子秤。
	在托盘上放上一未知重量的物体（<200g），根据电压表指示值，它有多重？
	金属箔式应变片全桥温度影响观察
	保持上述实验结果。
	将200g砝码加于砝码盘上，在数显表上读取某一数值U_o1。
	将主控箱上+5V直流稳压电源接于实验模板的加热器插孔，数分钟后待数显电压表显示基本稳定后，记下读数U_ot，U_ot-U_o1即为温度变化对全桥测量的影响。计算这一温度变化产生的相对误差。

 
四、数据处理分析
表1 全桥测量时、输出电压和负载的关系
重量M(g)	电压U(mV)
20	-24
40	-51
60	-78
80	-104
100	-129
120	-151
140	-175
160	-200
180	-225
200	-250
测得未知重量物体183g.
加热后，测得200g砝码130g. 测得未知重量物体130g.


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