测量片与补偿片的布置

测量片与补偿片的布置

定义

测量片（工作片）粘贴在弹性元件上，方向与待测应变一致；补偿片粘贴在不受力的位置，方向与测量片垂直，但处于相同温度环境中。两者材料、初始电阻相同，并构成半桥（或全桥）的相邻臂。

作用

消除温度变化对电阻应变测量的干扰。当温度变化时，两片电阻同时改变 $\Delta R_T$，而测量片还额外产生应变引起的电阻变化 $\Delta R_{\epsilon }$。电桥输出与相邻臂电阻差值成正比，故输出只与 $\Delta R_{\epsilon }$ 有关。

工程理解

考虑等臂电桥，激励电压 $U$，输出 $U_o=\frac{U}{4}(\frac{\Delta R_1}{R_1}-\frac{\Delta R_2}{R_2})$。令 $\Delta R_1=\Delta R_{\epsilon }+\Delta R_T$，$\Delta R_2=\Delta R_T$，则 $U_o=\frac{U}{4}·\frac{\Delta R_{\epsilon }}{R}$，与温度无关。这种补偿方式简单实用，但要求两片温度完全一致，且应变片性能对称。