1/4桥、半桥和全桥三种类型的应变计配置由惠斯通电桥中的有效元素、应变计方向以及被测的应变类型确定。

 

1/4桥应变计

配置类型I

• 测量轴向应变或弯曲应变
• 需要有1/4桥完整电桥结构电阻，也称为虚拟电阻
• 需要有半桥完整桥结构电阻器完成惠斯通电桥
• R₄是用于测量伸展应变(+ε)的工作应变计

 

 

配置类型II

理想情况下，应变计的电阻仅随应变的变化而变化。 但是，应变计材料和样本材料也会随温度变化而变化。 通过在电桥中使用两个应变计，1/4桥应变计配置类型II有助于进一步减少温度的影响。 如图6所示，通常一个应变计(R₄)处于工作状态，而另一个应变计(R₃)固定在热触点附近，但并未连接至样本，且平行于应变主轴。 因此，应变对虚拟电阻几乎没有影响，但是任何温度变化对两个应变计的影响都是一样的。 由于两个应变计的温度变化相同，因此电阻比和输出电压(Vo)都没有变化，温度的影响也得到了最小化。

 

 

半桥应变计

将半桥配置中的两个应变计设为工作状态，可使电桥的应变灵敏度加倍。

 

 

配置类型I

• 测量轴向应变或弯曲应变
• 要求半桥完整结构电阻器完成惠斯通电桥
• R₄是用于测量伸展应变(+ε)的工作应变计
• R₃是补偿泊松效应(-νε)的工作应变计

人们经常将该配置与1/4桥的配置类型II混淆，但是类型I含有粘贴至应变样本的有效R₃元素。

配置类型II

• 仅测量弯曲应变
• 要求半桥完整结构电阻器完成惠斯通电桥
• R₄是用于测量伸展应变(+ε)的工作应变计
• R₃是用于测量收缩应变(-ε)的工作应变计

 

全桥应变计

全桥应变计配置包含四个工作应变计和三种不同类型。 类型1和2测量弯曲应变，类型3测量轴向应变。 只有类型2和3补偿泊松效应，但所有类型都会最小化温度的影响。

 

 

配置类型I

• 仅对弯曲应变高度敏感
• R₁和R₃是测量收缩应变(–e)的工作应变计
• R₂和R₄是测量伸展应变(+e)的工作应变计

配置类型II

• 仅对弯曲应变敏感
• R₁是测量收缩泊松效应(–νe)的工作应变计
• R₂是测量伸展泊松效应(–νe)的工作应变计
• R₃是用于测量收缩应变(–e)的工作应变计
• R₄是用于测量伸展应变(+e)的工作应变计

配置类型III

• 测量轴向应变
• R₁和R₃是测量收缩泊松效应(–νe)的工作应变计
• R₂和R₄是测量伸展应变(+e)的工作应变计