电桥的概念:测量各种量(如电阻、电容、电感等)的仪器。)用比较的方法。最简单的是由四个支路组成的电路。每个分支被称为桥梁的“手臂”。如图,电路中有一个未知电阻(R2),一条对角线接DC电源U,另一条对角线接检流计G,通过调节各已知电阻的值,使G中无电流通过,使电桥平衡,未知电阻R2=R1 R4/R3。
电桥的类型根据它们的用途进行分类:
(1)惠斯通电桥
惠斯通电桥主要用于测量电阻Rx的电阻值。电桥平衡方程是,利用已知的R1、R2和R33的电阻值,计算得到Rx的电阻值。
(2)麦克斯韦尔桥
麦克斯韦电桥主要用于测量电感的电感和电阻,LxRx分别表示待测电感的电感和电阻。电桥的平衡方程为Lx=R1R4C3,Rx=R1R4/R3。根据已知的R2、R3、R4和C3,可以计算出结果Lx和Rx。
(3)文氏桥
文氏电桥主要用于测量电容器的电容和电阻,被测电容器的电阻和电容用Rx和Cx表示。电桥平衡方程为Cx=C3R2/R1,Rx=R1R3/R2,由已知的R2、R3、R1和C3可以计算出结果Cx和Rx。电桥作为一种基本的测量工具,应用广泛,其测量精度主要取决于零点仪的精度。
根据桥梁测量范围分类:
(1)测量小电阻:开尔文电桥
开尔文桥也被称为“双臂桥”。用低电阻测量10(-6)~ 10 ^ 2欧姆的DC电桥。图中R为飞阻(包括Rx和rs电阻之间的布线电阻、接触电阻和内部连接电阻),Rs为标准电阻。当R1、R2、R3、R4和Rs调整到电桥中没有电流(即灵敏检流计G的指针不偏转)时,以下平衡条件成立:R1R2=R3R4,Rx=R1R2Rs。Rx的公式与R无关,可以减少布线电阻和接触电阻引起的误差。
(2)被测电阻:惠琪通电电桥。
惠斯通电桥之前已经介绍过了,这里不再赘述。
(3)测量大电阻:高阻电桥
高阻电桥是专门用来测量高阻电阻的。另外,兆欧表可以用来测量高阻电阻。
根据桥梁工作模式分类:
(1)平衡桥
测量前,将电桥调整到平衡状态。在测量过程中,电桥因桥臂电阻值的变化而失去平衡。此时,调整一个桥臂的电阻值,使电桥回到平衡状态,使电桥输出为零。然后,通过调节桥臂的电阻读出测量信号。它的优点是测量精度高,但这种方法在读数前需要再次调整平衡电桥,所以只用于静态测量。
(2)不平衡桥
测量前,将电桥调整到平衡状态。在测量过程中,电桥因桥臂电阻值的变化而失去平衡。此时,输出的电压或电流可由指示仪表在其测量端直接读出。当输出电压信号为电压信号时,称为电压桥,当输出为电流时,称为功率桥。不平衡电桥主要用于传感器应用。
桥式电路具有各种优点,在测试系统和电源系统中得到了充分的验证。它在日常生活的电器和工业系统中起着重要的作用,特别是在机电一体化的趋势下,它将发挥不可替代的作用。以上就是上面小编给大家介绍的桥梁的各种分类。
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