能將工程構件上的應變，即尺寸變化轉換成為電阻變化的變換器（又稱電阻應變片），簡稱為應變計。一般由敏感柵、引線、粘結劑、基底和蓋層組成（圖1）。
將電阻應變計安裝在構件表面，構件在受載荷後表面產生的微小變形（伸長或縮短），會使應變計的敏感柵隨之變形，應變計的電阻就發生變化，其變化率
將電阻應變計安裝在構件表面，在應變計軸線方向的單向應力作用下，敏感柵的電阻變化率
它表示電阻應變計輸出信號與輸入信號在數量上的關係，是電阻應變計的主要工作特性之一。
敏感柵的柵長一般為 0.2～100毫米， 電阻為60～1000歐（最常用的為120歐和350歐），測量範圍為幾微應變至數萬微應變（με，1微應變=10-6毫米／毫米）。
按敏感柵的材料，電阻應變計分為金屬電阻應變計和半導體應變計兩類。
金屬電阻應變計
金屬電阻應變計的種類、所使用的材料和安裝方法分述如下：
絲式應變計
這種應變計的敏感柵最常用的有絲繞式和短接線式兩種(圖2)。
（1）絲繞式的敏感柵是用直徑 0.015～0.05毫米的金屬絲連續繞制而成，端部呈半圓形。如果安裝應變計的構件表面存在兩個方向的應變，此圓弧端除了感受縱向應變外，還能感受橫向應變，後者稱為橫向效應。若對測量精度的要求較高，應考慮橫向效應的影響並進行修正。
（2）短接線式的敏感柵採用較粗的橫絲，將平行排列的一組直徑為 0.015～0.05毫米的金屬縱絲交錯連接而成，端部是平直的。它的橫向效應很小，但耐疲勞性能不如絲繞式的。
箔式應變計
這種應變計的敏感柵用厚度 0.002～0.005毫米的金屬箔刻蝕成形。 用此法易於製成各種形狀的應變計（圖3）。
箔柵有如下優點：
（1）橫向部分可以做成比較寬的柵條，使橫向效應較小；
（2）箔柵很薄，能較好地反映構件表面的變形，因而測量精度較高；
（3）便於大量生產；
（4）能製成柵長很短的應變計。因此，箔式應變計得到廣泛應用。
臨時基底應變計
還有一種臨時基底型的金屬電阻應變計（圖4）。製造時將用紫銅等材料製成的敏感柵粘在作為臨時基底的框架上，使用時用粘結劑將敏感柵固定在構件上，然後將臨時基底去掉。這種應變計多用於測量高温條件下的應變。
應用材料和安裝方法
製造敏感柵的常用材料有銅鎳合金（康銅）、鎳鉻系合金、鐵鉻鋁合金、鎳鉻鐵合金、鉑和鉑合金等。前三種最常用。這些合金的靈敏係數為2～6。
所用的粘結劑分為有機粘結劑和無機粘結劑兩類。在一般情況下，前者用在温度低於400℃時，後者則用於高温條件下。有機粘結劑包括硝化纖維、氰基丙烯酸酯、環氧樹脂、酚醛樹脂、有機硅樹脂、聚酰亞胺等。除前兩種之外，使用時一般都要加温加壓使其固化。常用的無機粘結劑有磷酸鹽和噴塗用的金屬氧化物。前者在使用時須加温固化。用作基底的材料有紙、膠膜、玻璃纖維布、金屬薄片（或金屬網）等。
把應變計粘貼在構件表面上有不同的安裝方法：用紙、膠膜、玻璃纖維布作基底的應變計，用粘結劑粘貼；用金屬薄片或金屬網作基底的應變計，用點焊或滾焊固定在金屬構件上;對於臨時基底型應變計，用粘結劑或用氧炔焰或等離子焰將金屬氧化物熔化並噴塗的方法，將敏感柵固定於金屬基底或構件表面上。
只用一個敏感柵的應變計，適用於測量單向應變。測量平面應力場的應變時，可採用應變花。
半導體應變計
將半導體應變計安裝在被測構件上，在構件承受載荷而產生應變時，其電阻率將發生變化。半導體應變計就是以這種壓阻效應作為理論基礎的，其敏感柵由鍺或硅等半導體材料製成。這種應變計可分為體型(圖5)和擴散型兩種。前者的敏感柵由單晶硅或鍺等半導體經切片和腐蝕等方法制成，後者的敏感柵則是將雜質擴散在半導體材料中製成的。半導體應變計的優點是靈敏係數大，機械滯後和蠕變小，頻率響應高；缺點是電阻温度係數大，靈敏係數隨温度而顯著變化，應變和電阻之間的線性關係範圍小。正確選擇半導體材料和改進生產工藝，這些缺點可望得到克服。半導體應變計多用於測量小的應變(10-1微應變到數百微應變)，已廣泛用於應變測量和製造各種類型的傳感器（見電阻應變計式傳感器）。
半導體應變計中用薄膜作敏感柵的稱為薄膜應變計。它是將金屬、合金或半導體材料，用真空鍍膜、沉積或濺射方法，在絕緣基底上製成一定形狀的薄膜，其厚度從幾十納米至幾萬納米不等。此外，還有靈敏係數很大的p-n結半導體應變計和壓電場效應應變計。
電阻應變計的品種日益增加，應用範圍也日益擴大，除了常用的品種和規格外，還有各種不同用途的應變計，如温度自補償應變計、大應變應變計、應力計、測量殘餘應力的應變花等。利用箔式應變計的製造技術，還能生產出可以測量温度、壓力、疲勞壽命、裂紋擴展情況的各種片式檢測元件（包括測温片、測壓片、疲勞壽命計、裂紋擴展計等）。
參考書目天津大學材料力學教研室電測組編著：《電阻應變儀測試技術》，科學出版社，北京，1980。
