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直流電橋的工作原理

鉅大LARGE  |  點擊量:1410次  |  2020年03月03日  

直流電橋的原理


四臂結(jié)構(gòu)是直流電橋的基本形式。電橋由直流電源供電,平衡時,相鄰兩橋臂電阻的比值等于另外兩相鄰橋臂電阻的比值。若一對相鄰橋臂分別為標準電阻器和被測電阻器,它們的電阻有一定的比值,則為使電橋平衡,另一對相鄰橋臂的電阻必須有相同的比值。根據(jù)這一比值和標準電阻器的電阻值可求得被測電阻器的電阻值。平衡時的測量結(jié)果與電橋電源的電壓大小無關(guān)。


直流電橋的工作原理


直流電阻電橋,又稱為單臂電橋或惠斯頓電橋,其采用典型二端式直流電橋原理,基本原理如圖1所示。從圖中可見直流電阻電橋由比例臂R、比較臂RA、測量盤RB、內(nèi)附檢流計A及電源E等部分組成。


測量盤共有四組,每組以六個電阻器及開關(guān)組合成多個電阻示值,比例臂則采用差值式,按鈕“B”和“G”分別用于控制橋路電源和指零儀的輸入端,各按鈕按下后旋轉(zhuǎn)90°可以鎖住,再旋轉(zhuǎn)90°可以復位;電橋還有指零儀及電源內(nèi)接、外接轉(zhuǎn)換開關(guān)。

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直流電橋檢流計有采用張絲式及電子放大指零儀兩種形式的,以電子放大指零儀的居多;此類電橋僅設置機械調(diào)零而無電氣調(diào)零,并具有自動切斷電源等功能。電子放大指零儀的使用與張絲式檢流計一樣簡便,但其靈敏度高、可靠性好、抗過載能力強。


數(shù)字式直流電橋的工作原理


QJ83A數(shù)字直流電橋工作原理如圖2所示。被測電阻以四線制接入電橋,經(jīng)基準電阻、精密運放和A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的半橋電路完成R/V變換,LCD顯示器顯示測試數(shù)據(jù),量程切換電路在改變量程網(wǎng)絡電阻同時,完成小數(shù)點和單位切換。


直流雙臂電橋的工作原理


直流雙臂電橋的原理接線如圖:其中Rx為被測量電阻,Rn是標準電阻,它們一般在1歐以下。ra、rb、rc、rd是接線附加電阻,數(shù)值是隨機的,一般說在0.1歐左右。R1、R2和R3、R4分別構(gòu)成雙臂電橋的兩個橋臂,它們的阻值在幾百歐以上,所以它們接線的附加電阻可以忽略,圖中為了簡化也沒有示出。雙臂電橋平衡時,B、C兩點的點位相等,流過檢流計G的電流為零。電橋的電源E,通過一個可調(diào)電阻R,以便逐步增加電橋的靈敏度。

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