
桥式电路桥式电路是由四个二端元件连接成四边形而形成的电路结构。每一侧被称为电路的桥臂。激励源连接到桥臂的一个对角线上,另一个连接到桥的负载或桥的输出检测电路上。
桥式电路的分类分为平衡桥和不平衡桥。
DC桥和交流桥
全臂桥(双差动桥)、半臂桥(差动桥)和单臂桥
在测量电桥电路的平衡之前,电桥电路必须处于平衡状态,即电桥没有输出。但是,由于应变片电阻、接触电阻、导线电阻等的偏差。电桥无法平衡,所以需要设置预设的平衡电路。在电桥中加入R 5电阻和R 6电位器,R6可分为两部分:
R '6=n1R 6
R=n 2R 6
N1 n 2=1见(b)
将星形连接改为三角形连接,然后
R1 '和R 2 ' '分别并联在R1和R2上,通过调节R 6和R 6可以平衡电桥。
3惠斯通电桥虽然用欧姆表测量电阻很方便,但是不够精确。但是,用伏安法测电阻时,很难消除电流表引起的误差。为了精确测量电阻,通常使用惠斯通电桥。
图为惠斯通电桥电路图。当B、D处的电位相等时,通过检流计的电流强度Ig=0,称为电桥平衡(可通过调整滑动触点D的位置来实现)。
根据串联电路中电阻与电压成正比的原理,可知此时应该有R1:R2=Rx:R0。
一般来说,R1和R2是由相同的均匀电阻丝组成的,它们的电阻与长度成正比。待测电阻的计算公式为
测量电阻丝的长度L1和L2的比值,然后由标准电阻R0的电阻值确定待测电阻Rx的电阻值。
交流电桥的工作原理电路如图1所示。桥体有四个桥臂,分别由交流阻抗元件组成。电桥的一条对角线ab接交流电源,另一条对角线cd接交流零位指示器。调整每个桥臂的参数。当零点指示器读数为0时,C点和D点的电位相等,电桥达到平衡。这时,有
可以看出,交流阻抗电桥的平衡条件包括两部分:一是相对桥臂阻抗模的乘积必须相等;第二,相对桥臂的阻抗幅度和角度之和必须相等。因此,交流电桥的平衡调整比DC电桥复杂得多。为了使桥平衡,桥臂的参数需要反复调整。桥梁需要反复调整的次数称为收敛,收敛好的桥梁能很快达到平衡。电桥的收敛性取决于桥臂阻抗的性质和调整参数的选择,是衡量交流电桥性能的重要技术指标。对于收敛性差的桥,由于很难达到平衡,所以不常用。
图1交流电桥原理电路









