Wheatstones målebro
Brugen af wheatstones målebro
Wheatstones målebro bruges flere forskellige steder, men specielt til modstandstransducere, med meget små ændringer i modstandsværdien (som f.x. strain gauges).
Forskellige udgaver af wheatstones målebro
Grundlæggende set består en wheatstones bro af to spændingsdelere ved siden af hinanden, der forsynes med samme forsyning, og hvor man tager outputtet fra udgangen af de to spændingsdelere.
Wheatstones bro bruges normalt i 3 forskellige udgaver, alt efter hvor mange aktive elementer der er i broen.
Kvartbro
I en Kvart-bro er der kun et aktivt element, og det kan i princippet placeres hvor man ønsker i broen. Normalt er de resterende modstande i broen samme værdi som det aktive element (her R3), men broen kan også virke selvom det kun er R4 der har samme værdi som R3, men så skal R1 og R2 også være ens.
Beregningerne på kvartbroen ser ud som følger:
Halvbro
Hvis det kan lade sig gøre at få to modstands-elementer til at variere kan man lave en Halv-bro.
Det forudsætter dog at det ene modstands-element bliver større, mens det andet bliver tilsvarende mindre.
Fordelen ved at lave en halvbro er, at den giver dobbelt så meget spænding ud. En anden fordel ved halvbroen er at den virker temperatur-kompenserende, hvis begge modstands-elementer ændrere sig lige meget, så vil udgangsspændingen ikke ændre sig.
Beregningerne på halvbroen ser ud som følger:
Fuldbro
Kan man få placeret 4 modstands-elementer, så to bevæger sig i den ene retning, og de to andre i den modsatte retning, så kan man lave en Fuld-bro. Fuld-broen giver igen den dobbelte spænding ud i forhold til halv-broen.
Fuldbroen vil have de samme fordele som halvbroen, samt den fordel, at den støjmæssigt vil opsamle samme støj på begge ledninger ud af broen.
Beregningerne på halvbroen ser ud som følger:
