關於電子技術實訓報告

實訓目標：瞭解電阻應變片的工作原理與應用並掌握應變片測量電路

實訓內容：電阻應變式傳感器是在導體產生機械變形時，它的電阻發生相應變化。

電阻絲在未受力時的原始電阻為 ：r=pl/s 公式中（p—電阻絲的電阻率；l—電阻絲的長度；s—電阻絲的截面積）。

電阻絲在外力f作用下將引起電阻變化δr，且有：δr/r=δl/l-δs/s+δp/p 公式中 (δl—電阻絲的長度變化；δs—電阻絲的截面積變化；δp—電阻絲的電阻率變化) 。

電阻絲的.軸嚮應變ω=δl/l，徑向應變u=δr/r (r為電阻絲的截面半徑)，由材料力學可知：

δr/r=(1+2u) ω+δp/p

靈敏度 s=δr/rω=(1+2u) +δp/pω

電阻絲靈敏度s有兩部分組成：(1+2u)表示受力後由材料的幾何尺寸變化引起的；（δp/p）/ω表示有材料電阻率變化所引起的。對於金屬材料，（δp/p）/ω項的值要比(1+2u)小很多，故可以忽略，故可寫成δr/r=sω 。

主機箱中的±2~±10v電源、導線、主機箱中的2~12v電壓表、主機箱中的20~XXma的電流表、應變片機箱。

1、按書本圖示1連接好線路，把r3調到最大，然後倒扭一圈，調節r4使電流標示數為零。

2、保持原來不動，從新按書本圖示2連接好線路，調節應變片機箱 實驗曲線和最小二乘擬合曲線如下；

計算結果

斜 率: b=0.190060606060606

截 距: a=0.0745454545454542

迴歸方程: y=0.190060606060606x+0.0745454545454542

相關係數: r=0.999993339837076 正相關很強.

相關指數: r^2=0.999986679718509 迴歸效果很好.

殘差平方和: 0.015878787878788

2.計算靈敏度s＝δf/δω ；

有最小二乘擬合曲線和計算結果得: 靈敏度 s=δr/rω=(1+2u) +δp/pω=(1+2u) =0.19ma/g

3.最大非線性誤差δ=最大相對誤差/滿量程輸出=0.1/36=0.00277