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  • 電橋的概念_電橋類型
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  •   發(fā)布日期: 2019-05-30  瀏覽次數(shù): 2,337

    電橋的概念

    電橋的概念:用比較法測量各種量(如電阻電容電感等)的儀器。最簡單的是由四個(gè)支路組成的電路。各支路稱為電橋的“臂”。如圖電路中有一電阻為未知(R2),一對角線中接入直流電源U,另一對角線接入檢流計(jì)G。可以通過調(diào)節(jié)各已知電阻的值使G中無電流通過,則電橋平衡,未知電阻R2=R1·R4/R3。

    電橋類型

    電橋按用途分類:

     

    (1)惠斯通電橋

    電橋的概念_電橋類型

    惠斯通電橋主要用于測量電阻器Rx的電阻值,電橋平衡方程為,利用已知的R1、R2、R33個(gè)電阻值,通過計(jì)算即可得到Rx的阻值。

    (2)麥克斯韋電橋

    電橋的概念_電橋類型

    麥克斯韋電橋主要用于測量電感器的電感量和電阻值,LxRx分別表示待測電感器的電感和電阻。電橋平衡方程為Lx=R1R4C3,Rx=R1R4/R3,由已知的R2,R3,R4,C3,便可計(jì)算出結(jié)果Lx和Rx。

    (3)文氏電橋

    電橋的概念_電橋類型

    文氏電橋主要用于測量電容器的電容量及電阻值,待測電容器的電阻、電容由Rx,Cx表示。電橋平衡方程為Cx=C3R2/R1,Rx=R1R3/R2,由已知的R2,R3,R1,C3便可計(jì)算出結(jié)果Cx和Rx。電橋作為一種基本的測量工具,應(yīng)用廣泛,測量的精確度主要取決于指零儀器的精確度。

    電橋按測量范圍分類:

    (1)測量小電阻:開爾文電橋

    凱爾文電橋又稱“雙臂電橋”。測量10^(-6)~10^2歐姆低電阻的直流電橋。圖中R是跨線電阻(包括Rx、Rs兩電阻器間的接線電阻、接觸電阻及內(nèi)部連接線電阻),Rs是標(biāo)準(zhǔn)電阻。當(dāng)調(diào)節(jié)R1、R2、R3、R4和Rs使橋路中無電流(即靈敏電流計(jì)G的指針不偏轉(zhuǎn))時(shí),將有下列平衡條件成立:R1R2=R3R4和Rx=R1R2Rs。Rx的計(jì)算式與R無關(guān),從而可減小接線電阻和接觸電阻所產(chǎn)生的誤差。

    (2)測量中電阻:惠期通電橋

    惠斯通電橋在前面已經(jīng)有介紹,這里就不再重復(fù)。

    (3)測量大電阻:高電阻電橋

    高電阻電橋?qū)iT用于測量大阻值的電阻,另外,為了測量高阻值的電阻,還可以使用兆歐表。

    電橋按工作方式分類:

    (1)平衡電橋

    測量前將電橋調(diào)節(jié)為平衡狀態(tài),測量時(shí)因橋臂阻值發(fā)生變化讓電橋失去平衡,此時(shí)調(diào)節(jié)電橋的某橋臂的電阻值使電橋重新回到平衡狀態(tài)使電橋輸出為零,再以該橋臂電阻的調(diào)整量讀出被測信號的大小。其優(yōu)點(diǎn)是測量精度高,但此方法在讀數(shù)前要再次調(diào)節(jié)使電橋平衡,故只用于靜態(tài)測量。

    (2)非平衡電橋

    測量前將電橋調(diào)節(jié)為平衡狀態(tài),測量時(shí)因橋臂阻值發(fā)生變化使電橋失去平衡,此時(shí)可在其測量端接指示儀器直接讀出輸出的電壓或電流,當(dāng)輸出的為電壓信號時(shí)稱為電壓橋,輸出為電流時(shí)稱為功率橋。在傳感器應(yīng)用中主要采用不平衡電橋。

    電橋電路具有各種優(yōu)點(diǎn),在測試系統(tǒng)和電力系統(tǒng)中得到了充分的驗(yàn)證,從日常生活中的電器到工業(yè)系統(tǒng)中,電橋電路都發(fā)揮了很大作用,尤其在機(jī)電一體化的潮流中,電橋電路將發(fā)揮不可替代的作用。以上就是小編為您介紹的電橋的各種分類。


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