電阻式傳感器種類繁多，應用廣泛，其基本原理就是將被測物理量的變化轉換成電阻值的變化，再經相應的測量電路顯示或記錄被測量值的變化。
9.2.1 電阻應變式傳感器
??? 應變式傳感器是基于測量物體受力變形所產生應變的一種傳感器，最常用的傳感元件為電阻應變片。
應用范圍：可測量位移、加速度、力、力矩、壓力等各種參數。
應變式傳感器特點
變式傳感器特點
①精度高，測量范圍廣；
②使用壽命長，性能穩定可靠；
③結構簡單，體積小，重量輕；
④頻率響應較好，既可用于靜態測量又可用于動態測量；
⑤價格低廉，品種多樣，便于選擇和大量使用。
1、應變式傳感器的工作原理
(1) 金屬的電阻應變效應
???? ? 金屬導體在外力作用下發生機械變形時，其電阻值隨著它所受機械變形(伸長或縮短)的變化而發生變化的現象，稱為金屬的電阻應變效應。
??? 
?????????? 公式推導：
若金屬絲的長度為L，截面積為S，電阻率為ρ，其未受力時的電阻為R，則:
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(9.1) |
??? 如果金屬絲沿軸向方向受拉力而變形，其長度L變化dL，截面積S變化dS，電阻率ρ變化
，因而引起電阻R變化dR。將式(9.1)微分，整理可得:
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(9.2) |
對于圓形截面有：
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(9.3) |
??? 
為金屬絲軸向相對伸長，即軸向應變；而
則為電阻絲徑向相對伸長，即徑向應變，兩者之比即為金屬絲材料的泊松系數μ，負號表示符號相反，有:
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(9.9) |
將式(9.9)代入(9.3)得:
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(9.5) |
將式(9.5)代入(9.2)，并整理得：
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(9.6) |
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或  |
(9.7) |
K0稱為金屬絲的靈敏系數，其物理意義是單位應變所引起的電阻相對變化。
K0稱為金屬絲的靈敏系數，其物理意義是單位應變所引起的電阻相對變化。
? 
????? 公式簡化過程：
由式
一個是受力后材料的幾何尺寸變化所引起的，即
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(9.8) |
通常金屬電阻絲的K0=1.7～4.6。
通常金屬電阻絲的K0=1.7～4.6。
(2) 應變片的基本結構及測量原理
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應變片的基本結構 | |
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l 稱為柵長(標距)，b稱為柵寬(基寬)， b×l稱為應變片的使用面積。應變片的規格一般以使用面積和電阻值表示，如3×20mm2，120Ω。 結構簡介>> 電阻絲應變片是用直徑為0.025mm具有高電阻率的電阻絲制成的。為了獲得高的阻值，將電阻絲排列成柵狀，稱為敏感柵，并粘貼在絕緣的基底上。電阻絲的兩端焊接引線。敏感柵上面粘貼有保護作用的覆蓋層。 | |
??? 應變式傳感器是將應變片粘貼于彈性體表面或者直接將應變片粘貼于被測試件上。彈性體或試件的變形通過基底和粘結劑傳遞給敏感柵，其電阻值發生相應的變化，通過轉換電路轉換為電壓或電流的變化，即可測量應變。若通過彈性體或試件把位移、力、力矩、加速度、壓力等物理量轉換成應變，則可測量上述各量，而做成各種應變式傳感器。