電阻應(yīng)變片測力傳感器的組成

電阻應(yīng)變傳感器的組成是將測量的非電量轉(zhuǎn)化為電量輸出，主要由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測量電路和輔助電源四部分組成。

①敏感元件：在傳感器中，主要作用是感受測量的變化，并將測量轉(zhuǎn)換為一個(gè)容易轉(zhuǎn)換為電的中間變量。例如，薄膜壓力傳感器是一種彈性薄膜，其作用是將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為薄膜的變形，為一步電信號(hào)的輸出做準(zhǔn)備。

②轉(zhuǎn)換元件：傳感器通過轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的中間非電量轉(zhuǎn)換為傳感器可以使用的電量。它主要利用一些物理、化學(xué)或生物效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

例如，壓力傳感器的轉(zhuǎn)換元件利用電阻應(yīng)變效應(yīng)，即金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻隨機(jī)械變形的大小而變化，將彈性膜的變形轉(zhuǎn)化為電阻值的變化。

③測量電路：轉(zhuǎn)換元件輸出的功率往往難以直接顯示、記錄和處理，需要進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為可直接使用的電信號(hào)。完成此功能的是測量電路。

如果應(yīng)變壓力傳感器中的測量電路為橋式電路，則可將應(yīng)變片輸出的電阻值轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，放大后可促進(jìn)記錄裝置和顯示儀器的工作。

④輔助電源：除電路電源外，一些傳感器還需要輔助電源來提供信號(hào)。

電阻應(yīng)變片測力傳感器內(nèi)部電路一般為橋式電路。作為一種轉(zhuǎn)換元件，電阻值的變化最終以信號(hào)的形式輸出。由于其結(jié)構(gòu)簡單、線性和穩(wěn)定性好、輸出精度高，在實(shí)踐中越來越受到重視。敏感元件為彈性測試元件，主體為彈性體。其中，彈性體的結(jié)構(gòu)形狀和相關(guān)尺寸對(duì)測力傳感器的性能有很大的影響。

如果測力傳感器的彈性體設(shè)計(jì)不合理，無論彈性體的加工精度有多高，粘貼的電阻應(yīng)變片的質(zhì)量有多好，測力傳感器都很難達(dá)到更高的測力性能。因此，彈性體的結(jié)構(gòu)型式在測力傳感器的選擇過程中非常重要。