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稱(chēng)重傳感器是電子衡器的心臟，下面我們來(lái)了解一下稱(chēng)重傳感器的工作原理

1. 兩個(gè)典型的力學(xué)模型

    當(dāng)F＞0時(shí)，R1、R3被拉伸，阻值增大；R2、R4被壓縮，阻值減小。

2. 惠斯頓電橋

    在應(yīng)變計(jì)的電測(cè)技術(shù)中，應(yīng)用zui廣泛的測(cè)量電路是惠斯通電橋電路。測(cè)量電橋由于具有靈敏度高、測(cè)量范圍寬、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、容易實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償?shù)葍?yōu)點(diǎn)，因此能很好地滿足應(yīng)變測(cè)量的要求。

 電橋根據(jù)電源的性質(zhì)分直流電橋和交流電橋兩種，當(dāng)Ui為直流時(shí)該電橋?yàn)橹绷麟姌?。電橋電路如上圖所示，它的四個(gè)橋臂由R1、R2、R3、R4組成。

 1） 直流電橋的電壓輸出

根據(jù)分壓原理，從D-A-C半橋來(lái)看，從D經(jīng)A到C的電壓降為Ui，通過(guò)R₁、R₂的電流

I₁=Ui/（R₁+R₂）                         （1）

R2上的電壓降為I₁R₂，代入（1）得

U_AC=Ui*R₂/（R₁+R₂）                    （2）

同樣，D-B-C半橋的電壓降也是Ui，R3上的電壓降為：

U_BC=Ui*R₃/（R₃+R₄）                    （3）

則輸出電壓U_O是U_BC與U_AC之間的差，即

                   R₁R₃-R₂R₄

U_O=U_BC-U_AC=                  Ui       （4）

（R₁+R₂）（R₃+R₄）

由（4）可知，當(dāng)橋臂電阻滿足如下條件時(shí)，即

R1R3=R2R4                       （5）

電橋的輸出電壓U_O=0，電橋處于平衡狀態(tài)。

為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，在實(shí)測(cè)之前應(yīng)使電橋平衡（置零），這樣輸出電壓只與應(yīng)變計(jì)感受應(yīng)變所引起的電阻變化有關(guān)。

2） 按上述力學(xué)模型解釋?zhuān)?/p>

當(dāng)F=0時(shí)，R1R3=R2R4；U₀=0；

當(dāng)F＞0時(shí)，R1、R3增加，R2、R4減小，U₀＞0。

若欲得到與上述電信號(hào)相反的結(jié)果時(shí)，只需將A與C（或B與D）之間的電源正、負(fù)極互換即可。

3） 當(dāng)橋臂電阻的阻值發(fā)生變化時(shí)，電橋的輸出電壓也隨著發(fā)生變化，當(dāng)⊿R<<R時(shí)，其輸出電壓與電阻變化率⊿R/R（或應(yīng)變ε）成線性關(guān)系。