半桥差动电路输出电压与灵敏度

半桥差动电路输出电压与灵敏度

半桥差动电路由两个工作应变片（R1、R2）和两个固定电阻（R3、R4）组成，其中R1、R2分别粘贴在弹性元件受拉和受压部位，电阻变化量绝对值相等但符号相反：R1 = R + \Delta R，R2 = R - \Delta R（初始平衡时R1=R2=R3=R4=R）。电桥输出电压 U_o = \frac{U}{2} \cdot \frac{\Delta R}{R}，灵敏度 K = \frac{U_o}{\Delta R / R} = \frac{U}{2}。相比于单臂桥（灵敏度 U/4），灵敏度提高一倍。由于差动结构，输出电压中二次非线性项抵消，线性度显著改善。工程中常用于需要高精度、低非线性的应变测量场景，如力、压力、扭矩传感器。