电桥平衡原理,什么是电桥平衡原理试述其在传感器检测电路中的作用
来源:整理 编辑:智能门户 2023-09-04 08:36:27
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1,什么是电桥平衡原理试述其在传感器检测电路中的作用
讲述电桥的平衡原理需要在了解电桥结构的基础之上才可能得到真正的了解。它的平衡原理是借助一个标准电阻变换箱,调节已知电阻的数值,当连接在电桥的桥路中间的表计显示平衡的时候,被测电阻就被调节电阻显示出来了。
2,电桥测电阻的原理是什么电桥平衡的条件是什么
惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器。电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。当G无电流通过时,称电桥达到平衡。平衡时,四个臂的阻值满足一个简单的关系R1/R2=R3/R4,利用这一关系就可测量电阻
3,电桥由哪几部分组成 电桥的平衡条件是什么
由电源、开关、检流计桥臂电阻组成。平衡条件是 Rx=(R1/R2)R3组成:四个电阻,一个电流表条件:当r1xr4 = r2xr3,对角线支路中电流为零,电桥处于平衡状态原理:一般情况下r1、r3两端的电压不相等,即c、d两点间的电势不等,g中有电流通过。改变r1、r3的大小,可以使uac=uad,这时g中无电流通过。当g中无电流时叫做"电桥平衡"。本实验就是研究r1、r2、r3和r4之间满足什么关系时电桥平衡。(当r1xr4 = r2xr3,对角线支路中电流为零,电桥处于平衡状态)
4,什么是惠斯顿电桥平衡
设有四个电阻 A B C D分别将 电阻A 和 电阻B 串联 , 电阻C 和 电阻D 也串联 然后把上述两者并联在一起最后 将并联电路中 电阻A和电阻B 之间与 电阻C和电阻D 之间 用一根导线连接起来这样的电路就叫 惠斯顿电桥电桥平衡就是说最后在中间连的那根导线中没有电流通过 条件是四个电阻的阻值交叉相乘 相等的时候 就平衡了...惠斯通电桥是一种可以精确测量电阻的仪器。图3-13所示是一个通用的惠斯通电桥。电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。当G无电流通过时,称电桥达到平衡。平衡时,四个臂的阻值满足一个简单的关系,利用这一关系就可测量电阻。平衡时,检流计所在支路电流为零,则有,(1)流过R1和R3的电流相同(记作I1),流过R2和R4的电流相同(记作I2)。(2)B,D两点电位相等,即UB=UD。因而有 I1R1=I2R2;个阻值已知,便可求得第四个电阻。测量时,选择适当的电阻作为R1和R2,用一个可变电阻作为R3,令被测电阻充当R4,调节R3使电桥平衡,电阻而且可利用高灵敏度的检流计来测零,故用电桥测电阻比用欧姆表分条件。电桥不平衡时,G的电流IG与R1,R2,R3,R4有关。利用这一关系也可根据IG及三个臂的电阻值求得第四个臂的阻值,因此不平衡电桥原则上也可测量电阻。在不平衡电桥中,G应从“检流计改称为“电流计”,其作用而不是检查有无电流而是测量电流的大小。可见,不平衡电桥和平衡电桥的测量原理有原则上的区别。利用电桥还可测量一些非电学量。设有四个电阻 a b c d 分别将 电阻a 和 电阻b 串联 , 电阻c 和 电阻d 也串联 然后把上述两者并联在一起 最后 将并联电路中 电阻a和电阻b 之间与 电阻c和电阻d 之间 用一根导线连接起来 这样的电路就叫 惠斯顿电桥 电桥平衡就是说最后在中间连的那根导线中没有电流通过 条件是四个电阻的阻值交叉相乘 相等的时候 就平衡了...
5,电桥平衡的原理
原发布者:40750391电桥按激励电压分:供桥电源电压是直流电压时,称直流电桥;供桥电源电压为交流电压时,称交流电桥。按工作方式分:电桥的工作方式有偏差工作方式和调零工作方式。一、直流电桥1.平衡电桥输出电压为:U0=UBA-UDA=I1R1-I2R4==由上式可见:若R1R3=R2R4,则输出电压必为零,此时电桥处于平衡状态,称为平衡电桥。平衡电桥的平衡条件为:R1R3=R2R42.非平衡电桥(1)单臂工作电桥这里以桥臂电阻R1作为工作臂,如图4-1。设R2=R3=R4=R0,R1=R0+ΔR,其中R0为一常数,则输出电压为若电桥用于微电阻变化测量,有ΔR远小于R0,则(2)双臂工作电桥两个邻边桥臂有相同的微电阻变化,如电阻R1有变化R0+ΔR,R2有变化R0-ΔR0,可导出公式(3)四臂工作电桥四个桥臂均有相同的微电阻变化,且电阻变化以差动方式增大或减小,满足以下关系:R1=R2=R3=R4=R0ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4=ΔR其输出电压为3.讨论(1)电桥的灵敏度在电桥电路中灵敏度定义为它将ΔR/R0作为输入,而不是仅把ΔR当作输入。由此可以求得上述各种电桥的灵敏度分别为S1=1/4UO;S2=1/2UO;S4=UO。(2)非线性误差在推导上述公式的过程中,单测量臂的电桥由于在分母上有2ΔR项,使输出电压的变化与电阻的变化具有非线性误差,在精密测量中要考虑这个非线性误差的影响。二、交流电桥1.交流电桥的平衡条件如图4-2所示为交流电桥。它采用交流电电源接通时,电桥线路中各支路均有电流通过。当C、D两点之间的电位不相等时,桥路中的电流 ,检流计的指针发生偏转;当C、D两点之间的电位相等时,桥路中的电流 ,检流计指针指零(检流计的零点在刻度盘的中间),这时我们称电桥处于平衡状态。因此电桥处于平衡状态时有: = 0 = = = =. = . .=.于是: .=.此式说明,电桥平衡时,电桥相对臂电阻的乘积相等。这就是电桥的平衡条件。 根据电桥的平衡条件,若已知其中三个臂的电阻,就可以计算出另一个桥臂电阻,因此,电桥测电阻的计算式为:=
6,什么是平衡电桥
电桥一般分线式电桥和箱式电桥,其原理基本上是一样的,就是一组接有好多电阻和电表的电路图,当线路某两个特定的接点的电势相等时,就称其电桥平衡,常用它来精确地测电阻!!电桥平衡 [编辑本段]原理 [1]如图是一种特殊结构的电路──直流单臂电桥,r1、r2、r3和r4叫电桥的臂,检流计g接于cd之间称为“桥”。一般情况下r1、r3两端的电压不相等,即c、d两点间的电势不等,g中有电流通过。改变r1、r3的大小,可以使uac=uad,这时g中无电流通过。当g中无电流时叫做“电桥平衡”。本实验就是研究r1、r2、r3和r4之间满足什么关系时电桥平衡。 电桥平衡 [编辑本段]研究直线电桥的平衡条件实验方法 [2]【目的和要求】 通过实验研究直线电桥──惠斯通电桥的平衡条件,并学习它的使用方法。 【仪器和器材】 直线电桥(j2364型),检流计(j0409型或j0409-1型),简式电阻箱(j2362-1型),滑动变阻器(j2354-1型),单刀开关(j2352型),干电池2节,导线若干。 【实验方法】 实验图示1.将直线电桥的电阻丝ab(附在标尺上)、电阻箱r1、r2,检流计g,滑动变阻器r0,电源e和开关s接成如图4.16-2所示电路。d为电阻丝上滑动头,并带有按键开关,将d按下时,桥的支路才接通。电阻丝ab粗细均匀,故其阻值与长度成正比。 电路接好后应进行全面检查,特别要检查电阻箱r1、r2的接触是否良好,触头处电路是否畅通。检查后把r0的阻值调至最大。 2.调整电阻箱r1和r2的阻值,使r1/r2=1.5。合上开关s,将滑动头d移至ab的中央。瞬时按下滑动头d的按键开关,观察检流计指针偏转的大小及方向,然后将d向某方向移动几厘米,再按下按键开关,此时检流计指针如偏转减小,则继续沿这方向移动d,直至检流计中的电流为零,这时滑动头d所在位置就是电桥平衡的位置。如果d向该方向移动后,在按下按键开关时检流计的指针偏转增大,说明平衡位置不在这边,应向反方向移动d。 为了准确找到平衡位置,可减小r0的阻值,提高电桥ab间的电压,以提高其灵敏度。缓慢移动d的位置,并反复“接通”和“断开”按键开关,若检流计指针确实不偏转,就可以认为电桥达到平衡了。 量出ad和db的长度l3和l4,连同r1和r2的值一同记入下表中。 实验次数 r1(欧) r2(欧) r1/r2 l3(厘米) l4(厘米) l3/l4 1 2 3 3.改变电阻r1和r2的值,使r1:r2=2和r1:r2=0.5,按步骤2的要求重做实验,并将结果填入下表中。 4.根据上表的记录,可得出直线电桥平衡时,r1、r2、r3(l3)、r4(l4)之间应满足关系: r1:r2=r3:r4 或r1:r2=l3:l4 研究直线电桥的平衡条件注意事项 实验图示 [3]【注意事项】 1.j2364型直线电桥的比例臂是长为500毫米(阻值为3.2欧)的锰铜丝,其允许通过的电流为0.5安,故电桥a、b两端的电压不能超过1.5伏,否则电阻丝会发热变形,损坏仪器。为此,应先计算r0的阻值最小为多少才能使通过电阻丝的电流不超过0.5安,如变阻器电阻偏小,可再串联一个定值电阻作限流用。 2.连接r1和r2的四根导线的横截面积要足够大,长度要尽可能短些,接线端保持良好,以尽量减少附加电阻和测试误差。 3.检流计g允许通过的电流的最大值很小(j0409型为300微安),应加保护电阻。保护电阻r可以有两种方法接入电路:在图4.16-3甲中可变电阻r与g串联,开始时r取最大阻值,随着电桥逐渐平衡,可减少r值直至为零。在图4.16-3乙中,r与g并联,开始时r取最小阻值,随着电桥的平衡,增大r阻值,直至断开。 4.不要让电流长时间通过g特别是电桥未达到平衡时。将d的按键开关按下去时不要用力过大,也不要按住在电阻丝上滑动,以免磨损电阻丝。电阻丝如表面氧化或生锈,可在电阻丝下垫两层厚纸,再用细砂纸摩擦电阻丝,将其表面擦净。垫纸的作用是防止刻度尺表面损坏。详见 http://baike.baidu.com/view/1784795.htm?fr=ala0
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