二.电阻应变仪 电阻应变仪是测量微小应变的精密仪器。其工作原理是利用粘贴在构件上的电阻应 变片随同构件一起变形而引起其电阻的改变，通过测量电阻的改变量得到粘贴部位的应 变。一般构件的应变是很微小的，要直接测量相应的电阻改变量是很困难的。为此采取 电桥把应变片感受到的微小电阻变化转换电压信号，然后将此信号输入放大器进行放大， 再把放大后的信号用应变表示出来。 电阻应变仪的主要作用是配合电阻应变片组成电桥，并对电桥的输出信号进行放大、 标定，以便直接读出应变数值。 电阻应变仪的种类、型号很多，按测量应变的频率可分为：静态电阻应变仪、静动 态电阻应变仪，动态电阻应变仪、超动态电阻应变仪等。按供桥电源可分为：直流电桥 应变仪和交流电桥应变仪。 下面介绍我室目前使用的TS3860型静态电阻应变仪。该仪器采用直流电桥，将输出 电压的微弱信号进行放大处理，再经过A/D转换器转化为数字量，经过标定，可直接由 显示屏读出应变。（注意：应变仪上读出的应变为微应变，1个微应变等于10的负6次 方应变，即1μe=10e)其原理框图如图2一10所示。 R 直 桥源 稳压电源上二220V 图2一10应变仪原理框图 三、电桥 1、测量电桥的工作原理 应变仪的核心部分是电桥。电桥采用惠斯登电桥， 其工作原理如图2一11所示。电阻R、R2、R、R组成电 A 桥的四个桥臂，A、C、和B、D分别为电桥的输入端和输 出端。输入端电压为E,应变电桥的输出端总是接在放 大器的输入端，而放大器的输入阻抗很高。因此电压的 输出端可以看成是开路的。其输出电压为： - URD=E RR-RR (2-1) E电源 (R+R2XR3 +R) 当四个桥臂上的电阻产生微小的改变量△R.、△R. 图2一11电桥 12 二．电阻应变仪 电阻应变仪是测量微小应变的精密仪器。其工作原理是利用粘贴在构件上的电阻应 变片随同构件一起变形而引起其电阻的改变，通过测量电阻的改变量得到粘贴部位的应 变。一般构件的应变是很微小的，要直接测量相应的电阻改变量是很困难的。为此采取 电桥把应变片感受到的微小电阻变化转换电压信号，然后将此信号输入放大器进行放大， 再把放大后的信号用应变表示出来。 电阻应变仪的主要作用是配合电阻应变片组成电桥，并对电桥的输出信号进行放大、 标定，以便直接读出应变数值。 电阻应变仪的种类、型号很多，按测量应变的频率可分为：静态电阻应变仪、静动 态电阻应变仪，动态电阻应变仪、超动态电阻应变仪等。按供桥电源可分为：直流电桥 应变仪和交流电桥应变仪。 下面介绍我室目前使用的 TS3860 型静态电阻应变仪。该仪器采用直流电桥，将输出 电压的微弱信号进行放大处理，再经过 A/D 转换器转化为数字量，经过标定，可直接由 显示屏读出应变。（注意：应变仪上读出的应变为微应变，1 个微应变等于 10 的负 6 次 方应变，即 1με＝10-6ε）其原理框图如图 2—10 所示。 图 2—10 应变仪原理框图 三、电桥 1、测量电桥的工作原理 应变仪的核心部分是电桥。电桥采用惠斯登电桥， 其工作原理如图 2—11 所示。电阻 R1、R2、R3、R4 组成电 桥的四个桥臂，A、C、和 B、D 分别为电桥的输入端和输 出端。输入端电压为 E，应变电桥的输出端总是接在放 大器的输入端，而放大器的输入阻抗很高。因此电压的 输出端可以看成是开路的。其输出电压为： ( )( ) 1 2 3 4 1 3 2 4 R R R R R R R R UBD E + + − = （2—1） 当四个桥臂上的电阻产生微小的改变量ΔR1、ΔR2、 图 2—11 电桥