電橋的概念:用比較法測量各種量(如電阻、電容、電感等)的儀(yi) 器。最簡單的是由四個(ge) 支路組成的電路。各支路稱為(wei) 電橋的“臂”。如圖電路中有一電阻為(wei) 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G。可以通過調節各已知電阻的值使G中無電流通過,則電橋平衡,未知電阻R2=R1·R4/R3。
由電阻、電容、電感等元件組成的四邊形測量電路叫電橋。人們(men) 常把四條邊稱為(wei) 橋臂。作為(wei) 測量電路,在四邊形的一條對角線兩(liang) 端接上電源,另一條對角線兩(liang) 端接指零儀(yi) 器。調節橋臂上某些元件的參數值,使指零儀(yi) 器的兩(liang) 端電壓為(wei) 零,此時電橋達到平衡。利用電橋平衡方程Z1Z3=Z2Z4,即可根據橋臂中已知元件的數值求得被測元件的參量 (如電阻、電感和電容)。
常用的電橋有下列幾種:
主要用於(yu) 測量電阻器Rx的電阻值,電橋平衡方程為(wei) ,利用已知的R1、R2、R33個(ge) 電阻值,通過計算即可得到Rx的阻值;
用於(yu) 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(wei) Lx=R1R4C3,Rx=R1R4/R3,由已知的 R2,R3,R4,C3,便可計算出結果Lx和Rx。
主要用於(yu) 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(wei) Cx=C3R2/R1,Rx=R1R3/R2,由已知的 R2,R3,R1,C3便可計算出結果Cx和Rx。電橋作為(wei) 一種基本的測量工具,應用廣泛,測量的精確度主要取決(jue) 於(yu) 指零儀(yi) 器的精確度。
原理簡介
如圖
假設四個(ge) 電阻固定,當s閉合時,若
各式電橋
各式電橋
滿足:“R3*R2=R1*R4”,即對角的電阻乘積相等,則此時Uad等於(yu) 0,就是ad間沒有電壓。利用這個(ge) 原理,當等式兩(liang) 邊四個(ge) 量中的一個(ge) 為(wei) 未知量的時候,如果調節其餘(yu) 三個(ge) 電阻的值能使得等式成立,那麽(me) 用公式就可以得到未知量。但是實際上隻要等式兩(liang) 邊各有一個(ge) 可以調節的可變電阻,那麽(me) 另外兩(liang) 個(ge) 電阻有一個(ge) 是定值,則餘(yu) 下的另外一個(ge) 必然可以得到。用這個(ge) 原理可以做成電阻測量箱。而這個(ge) 原理用的就是“電橋”的概念,或者說“平衡電橋”的概念。