本機原理電路見圖1。其主要測量電路由橋源、放大電路、模數轉換電路和液晶顯示器等幾部分組成。

1.1橋源電路

橋源主要用來給由應變計傳感器組成的惠斯頓電橋提供直流穩壓電源。橋源在應變儀中具有十分重要的作用，橋源的穩定性，直接關系到測試結果的準確性。本機采用由精密電壓基準和運算放大器組成的輸出電壓為2V的直流恒壓源。

在圖1中，U1(MAX873)為輸出電壓+2.5V的低功耗、低漂移、精密電壓基準，其電源電壓范圍為+4.5～+18V；U2A(TL062)為低失調JFET輸入運算放大器，U2A、R3、Q1、C1組成電壓跟隨器。U1輸出的+2.5V經R1、R2分壓后，在R1上可調出1.67～2.50V的電壓，能夠滿足產生2V橋壓的要求。當橋壓輸出升高(或降低)，反饋至U2A的反向輸入端，使U2A運算放大器的輸出端電壓降低(或升高)，Q1的基極電流則減少(或加大)，Q1的射極電流(流經負載的電流)減少(或加大)。由虎克定律可知：負載電壓(橋壓)將降低(或升高)，從而達到穩定橋壓的目的。

V+與地之間為由模數轉換器提供(詳見模數轉換電路部分)的+5V穩定電壓，大于MAX873正常工作所需的+4.5V，保證了MAX873和TL062、Q1能夠不受儀器電源電壓降低影響，使橋源電路能夠提供穩定的橋壓。

1.2放大電路　　

本機采用應變值的絕對測量法，即不對電橋進行平衡，直接測量荷載作用下應變電橋輸出值，通過計算即可得出增量或相對值。此方法可消除平衡電路引起的誤差，特別是克服了長期監測中平衡值難以保存的問題。

本機的放大電路主要由U3(LTC7652)運算放大器構成。LTC7652為利用CMOS工藝研制的超低漂移、斬波自穩零式精密運算放大器，具有超低失調電壓和漂移、高共模抑制比和電源抑制比，為比較理想的應變儀用放大器。由應變測試原理知，等臂電橋的輸出電壓為：

式中：USC——電橋輸出電壓；U0——橋源電壓，在此為2V；K——應變片靈敏系數，為了簡化電路，在本儀器中固定為2.0；ε——應變值。

將U0、K、ε代入式(1)可得：USC=ε，即為了達到模數轉換器10μV分辨率的要求，需將電橋的輸出電壓放大10倍。在圖1中，R5、R6、R7、R8為電橋的四個應變計外接橋臂。為了提高放大器的輸入阻抗，電路采用同相放大方式。放大電路的電壓增益為：

應變儀的設計量程為20000με，放大器滿量程輸入UBD=