补偿应变片（温度自补偿应变片）工作原理（KYOWA C11/C16 这类）

目标：只用单一片应变片，就能在指定试件材料上自动抵消温度引起的虚假应变，不需要额外补偿片。

1. 回顾温度附加应变公式

温度变化带来的附加应变：

\(\varepsilon_t=\frac1K\left[\alpha_t + K(\beta_s-\beta_g)\right]\Delta T\)

• \(\alpha_t\)：敏感栅合金的电阻温度系数

• \(\beta_s\)：被测试件的热膨胀系数（钢材 11ppm/℃、铝 16ppm/℃）

• \(\beta_g\)：应变片敏感栅本身的热膨胀系数

• K：应变片灵敏系数

• \(\Delta T\)：温度变化量

要实现自补偿，就是让 \(\boldsymbol{\varepsilon_t \approx 0}\)，也就是让括号内整体等于 0：

\(\boldsymbol{\alpha_t + K(\beta_s-\beta_g)=0}\)

2. 核心思路

应变片厂家（共和 KYOWA）调配敏感栅合金成分，精确控制它的电阻温度系数\(\boldsymbol\)，使得：

敏感栅自身电阻率随温度升高产生的电阻变化，刚好抵消「试件和栅丝热膨胀系数不一样」造成的附加形变带来的电阻变化。

两项温度效应大小相等、符号相反，互相抵消，温度变化时，总的电阻变化≈0，不会输出虚假应变。

举例：C11 应变片，出厂时合金配方专门调好，适配钢材 \(\beta_s=11\times10^/^\circ\text\)

• 温度上升，合金本身电阻有增加趋势；

• 钢件热胀比栅丝大，拉扯应变片，产生压缩趋势，让电阻减小；两个效应抵消，温度变化不会产生虚假应变。

如果把 C11 贴铝材（\(\beta_s=16\)），等式不再成立，两项不能抵消，温度漂移就很大，这就是为什么补偿号必须匹配试件材料