传感器电桥信号的检测电路

电桥电路的分类

电桥电路根据供电源的不同，可分为直流电桥和交流电桥。直流电桥主要用于电阻式传感器，如热敏电阻、电位器等；而交流电桥则主要用于测量电容式传感器和电感式传感器的电容和电感的变化。

直流电桥的特点

直流电桥在平衡时（即R2R4=R1R3），输出电压为零。当R1=R2=R3=R4时，称为四等臂电桥，此时输出灵敏感度最高，非线性误差最小。在传感器的实际应用中，多采用四等臂电桥。

为什么电阻应变片传感器大都采用交流电桥？

电阻应变片传感器大都采用交流电桥，主要是因为应变片电桥输出信号微弱需经放大器进行放大，而使用直流放大器容易产生零点漂移。此外，应变片与桥路之间采用电缆连接，其引线分布电容的影响不可忽略，使用交流电桥还会消除这些影响。

电桥电路中的电阻如何分类？

根据电桥的四个电阻是否可变，直流电桥可分为单臂电桥、差动半桥、差动全桥。单臂电桥只有一个电阻为待求或变化的电桥，如惠斯通电桥；差动半桥则是当相邻的两个桥臂电阻为工作应变片，且阻值变化方向相反时，其他两个桥臂为固定电阻时的等臂电桥。

电桥电路的输出电压与什么因素有关？

电桥电路的输出电压与电源电压、桥臂电阻及其变化量有关。例如，当R1为应变片，其余桥臂均为固定电阻，且R1感受被测量产生电阻增量ΔR1时，电桥由于ΔR1产生不平衡引起的输出电压与电源电压和桥臂电阻有关。

如何提高电桥电路的输出灵敏度？

要提高电桥电路的输出灵敏度，可以采用四等臂电桥，此时输出灵敏感度最高。此外，还可以优化电桥电路的设计，如选择合适的电源电压、桥臂电阻值等。

电桥电路在传感器检测中的应用实例

电桥电路在传感器检测中有着广泛的应用，如用于测量温度、压力、位移等物理量的传感器中。通过电桥电路，可以将传感器的电阻、电容、电感等变化转换为电压或电流信号，从而实现对这些物理量的检测。