电桥式传感器供电的长线补偿研究

王学峰，刘继林，胡新玲

(长春机械科学研究院有限公司，吉林 长春 130103)

电桥式传感器供电的长线补偿研究

王学峰，刘继林，胡新玲

(长春机械科学研究院有限公司，吉林 长春 130103)

针对电桥式传感器供电时存在的长线电压损失问题，设计一种具有电压损失补偿的电路。通过理论分析，这种电路在技术上是可行的。实际验证后，这种电路也可以很好地对长线电阻导致的电压损失进行有效的补偿，使电桥工作在稳定的供桥电压。

电桥式传感器；供桥电压；电压补偿

1 引 言

电桥式传感器已经广泛用于工业测量的各个领域，其基本原理是：在可变形的弹性体上粘贴电阻应变片并组成电桥，当弹性体受外力变形时，导致一个或多个应变片变形，使得其电阻(阻抗)发生变化，使电桥失去平衡，产生输出信号，在良好的使用条件下，被测物理量的变化值与电桥输出信号成比例关系。

由电桥的电学原理可知，电桥要由外界提供一个稳定的直流或交流电源，输出端才可以有信号输出。在实际应用场合，要通过电桥外部电路为其提供电源，由于使用环境和技术的局限，工程上主要存在如下问题：

(1)电源部分距离电桥式传感器较远，有些场合甚至达到近千米。当供电时，由于导线过长而产生的线上电阻会使供电电压有所损失，直接导致的问题就是电桥电压不足，电桥输出信号降低，测量结果不准确。

(2)由于传感器一般都是在标准测力机上标定，标定后安装到实际的工作现场，导线的长度发生变化，供桥电压发生变化，最终导致传感器输出信号和标定值不符。……