Para medir galgas extensométricas, el puente Wheatstone es la elección histórica.
En un cuarto de brigada de Wheatstone ( típicamente (?)), Con un amplificador de alta impedancia de entrada y algo de voltaje de potencia de puente , la relación entre el voltaje de salida del puente con cualquier resistencia es 1/4, que es la misma relación en un divisor de voltaje entre el voltaje de salida wrt cualquier resistencia, en comparación con una referencia de voltaje estable de .
Un divisor de voltaje con una referencia de voltaje tendría un ruido de voltaje de aproximadamente 35.16 nV / rtHz (a partir de una referencia de voltaje de 35 nV / rtHz más dos resistencias), y el puente de Wheatstone un ruido de voltaje de 4.86 nV / rtHz (de cuatro resistencias) , que debería ser suficiente (?) para la mayoría de los sistemas ADC (es decir, para 24 bits, rango 0-5V: resolución 300nV).
Por lo tanto, ¿por qué molestarse en usar puentes de Wheatstone?
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Respuestas:
Lo que falta es que el propósito común de usar un puente Wheatstone es equilibrar dos sensores. Es decir. cuando usamos un puente de Wheatstone, generalmente tenemos dos resistencias variables o fuentes actuales que queremos equilibrar de esta manera;
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Tiene razón al concluir que si solo tenemos un sensor para medir y no dos que queremos equilibrar, entonces el puente Wheatstone no es la forma ideal de hacerlo.
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El problema con el uso de una versión de referencia de voltaje es que el circuito depende de la diferencia entre dos fuentes de voltaje precisas, V y Vref. En el puente de Wheatstone, solo hay una fuente de voltaje y hay una cancelación de error.
Las referencias de voltaje precisas son ruidosas y difíciles de filtrar sin perder precisión. Tienen buena estabilidad a largo plazo para el voltaje, pero muchos tienen poca estabilidad a corto plazo.
El puente Wheatstone y sus variaciones aún se usan ampliamente en el diseño de equipos de medición. Hay muchos errores de medición en el mundo real que no son solo ruido de resistencia, y un circuito puente a menudo ayuda.
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