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什么是电桥电路,直流单臂电桥的原理是怎样的?

类别:工作原理      出处:维库仪器仪表网      发布于:2018-07-09 10:19:36 | 8562 次阅读

    电桥电路是电磁测量中电路连接的一种基本方式。由于它测量准确,方法巧妙,使用方便,所以得到广泛应用。电桥电路不仅可以使用直流电源,而且可以使用交流电源,故有直流电桥和交流电桥之分。


    直流电桥主要用于电阻测量,它有单电桥和双电桥两种。前者常称为惠斯登电桥,用于1~106范围的中值电阻测量;后者常称为开尔文电桥,用于10 -3~1范围的低值电阻测量。


    电桥的种类繁多,但直流单电桥是基本的一种,它是学习其他电桥的基础。


    直流单臂电桥又被称为惠斯登电桥,是一种专门用来测量中电阻的精密测量仪器。


结构.jpg


    结构组成:RX、R2、R3、R4组成电桥的四个臂,其中RX叫作被测臂,R2、R3合在一起叫比例臂,R4叫比较臂。实际中,电阻R2、R3、R4都做成可调的,便于测量时调整和读数。


    当接通开关SB后,调节标准电阻R2、R3、 R4,使c点电位等于d点电位时,检流计指针指零。此时,桥上电流等于零,可视为开路,这种状态叫作电桥的平衡。此时有:I1RX=I4R4          I2R2=I3R3


    由于电桥平衡时,桥上电流为零,故有I1=I2,I3=I4,代入上式,并将两式相除,可得


公式.jpg


    注意:提高电桥准确度的条件:标准电阻R2、R3、R4的准确度要高。检流计的灵敏度也要高,以确保电桥真正处于平衡状态。


    下图为QJ23型直流单臂电桥是一种电工常用的比较式仪表。


    它的比例臂R2/R3由八个标准电阻组成,共分为七挡,由转换开关SA换接。比例臂的读数盘设在面板左上方。比较臂R4由四个可调标准电阻组成,它们分别由面板上的四个读数盘控制,可得到从0~9 999Ω范围内的任意电阻值,小步进值为1Ω。


    这种线路是为数相当多的直流电桥的基础,国内外大批生产这种屯桥,它适合于测量1~1×106Ω范围内的电阻值。仪表的测试精度较高,主要是由已知的比例臂电阻和比较臂电阻的准确度所决定,其次是采用高灵敏度检流计作指零仪。


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