电桥(电气化术语)

电桥

电气化术语

电桥的概念:用比较法测量各种量(如电阻、电容、电感等)的仪器。最简单的是由四个支路组成的电路。各支路称为电桥的“臂”。如图电路中有一电阻为未知(R2),一对角线中接入直流电源U,另一对角线接入检流计G。可以通过调节各已知电阻的值使G中无电流通过,则电桥平衡,未知电阻R2=R1·R4/R3。

中文名惠斯登桥

外文名Wheatstone bridge

应用学科电气、自动化

别称惠斯通电桥

提出者Samuel Hunter Christie

提出时间1843

基本释义

由电阻、电容、电感等元件组成的四边形测量电路叫电桥。人们常把四条边称为桥臂。作为测量电路,在四边形的一条对角线两端接上电源,另一条对角线两端接指零仪器。调节桥臂上某些元件的参数值,使指零仪器的两端电压为零,此时电桥达到平衡。利用电桥平衡方程Z1Z3=Z2Z4,即可根据桥臂中已知元件的数值求得被测元件的参量 (如电阻、电感和电容)。[1]

常用的电桥有下列几种:[1]

惠斯通电桥

惠斯通电桥

主要用于测量电阻器Rx的电阻值,电桥平衡方程为

,利用已知的R1、R2、R33个电阻值,通过计算即可得到Rx的阻值;

麦克斯韦电桥

麦克斯韦电桥

用于测量电感器电感量和电阻值,LxRx分别表示待测电感器的电感和电阻。电桥平衡方程为Lx=R1R4C3,Rx=R1R4/R3,由已知的 R2,R3,R4,C3,便可计算出结果Lx和Rx。

文氏电桥

文氏电桥

主要用于测量电容器的电容量及电阻值,待测电容器的电阻、电容由Rx,Cx表示。电桥平衡方程为 Cx=C3R2/R1,Rx=R1R3/R2,由已知的 R2,R3,R1,C3便可计算出结果Cx和Rx。电桥作为一种基本的测量工具,应用广泛,测量的精确度主要取决于指零仪器的精确度。

原理简介

各式电桥 如图,假设四个电阻固定,当s闭合时,若满足:“R3*R2=R1*R4”,即对角的电阻乘积相等,则此时Uad等于0,就是ad间没有电压。利用这个原理,当等式两边四个量中的一个为未知量的时候,如果调节其余三个电阻的值能使得等式成立,那么用公式就可以得到未知量。但是实际上只要等式两边各有一个可以调节的可变电阻,那么另外两个电阻有一个是定值,则余下的另外一个必然可以得到。用这个原理可以做成电阻测量箱。而这个原理用的就是“电桥”的概念,或者说“平衡电桥”的概念。

常用电桥

常用的有惠斯通电桥和凯尔文电桥。

惠斯通电桥

惠斯通电桥测电阻

SB-82 滑线式双臂电桥

电桥是用比较法测量物理量的电磁学基本测量仪器,电桥的种类很多,测量中等阻值(10~10^6欧姆)的电阻要用惠斯登单臂电桥进行测量;若要测量更大阻值的电阻,一般采用高电阻电桥或兆欧表;而要测量阻值较小的电阻,一般采用双臂电桥(开尔文电桥)。电桥准确度高、稳定性好,所以被广泛用于电磁测量、自动调节和自动控制中。惠斯登单臂电桥是最基本的直流单臂电桥。直流单臂电桥路。

凯尔文电桥

凯尔文电桥又称“双臂电桥”。测量10^(-6)~10^2欧姆低电阻的直流电桥。图中R是跨线电阻(包括Rx、Rs两电阻器间的接线电阻、接触电阻及内部连接线电阻),Rs是标准电阻。当调节R1、R2、R3、R4和Rs使桥路中无电流(即灵敏电流计G的指针不偏转)时,将有下列平衡条件成立:R1R2=R3R4和Rx=R1R2Rs。Rx的计算式与R无关,从而可减小接线电阻和接触电阻所产生的误差。

单臂电桥、双臂电桥

单臂电桥:如图a,即只有一个电阻是待求或未知或变化的(不同的用途或领域);

双臂电桥:如图b,即有两个电阻是待求或未知或变化的。

参考资料

  • [1] 林崇德,姜璐,王德胜等《中国成人教育百科全书》南海出版公司1994

更多

(0)

相关推荐

  • 硅压阻式原理是如何测压的?

    硅压阻扩散硅压力传感器采用高精度半导体电阻应变片组成的惠斯通电桥作为力电转换的测量电路,具有测量精度高.功耗低.成本极低的特点. 查尔斯·惠斯通生于1802年2月6日,是英国物理学家.他首次使用惠斯通 ...

  • 安全用药[医学术语]

    正确观念 患者用药的观念一定要改变,能口服就不用肌肉注射,能肌肉注射就不用静脉输液,力求把药品使用的副作用和风险降至最低. 在临床治疗中,要谨慎使用抗生素.从安全性看,同种药物不同的给药途径,口服用药 ...

  • 高考《经济生活》主观题常用答题术语整理(点击阅读原文下载)

    高考<经济生活>主观题常用答题术语整理 问题1:价格变动的影响 角度 具体理论 ⑴ 对消费 (需求) ①价格上升,需求减少:价格下降,需求增加. ②生活必需品对价格变动的需求弹性小,高档耐 ...

  • 建筑专业术语大全

    房地产专业术语 1.房地产:房产与地产的合称,是不动产. 2.五证二书:<建设用地规划许可证>.<国土使用证>.<建设工程规划许可证>.<施工许可证>. ...

  • GB/T 14487-2017 茶叶感官审评术语(2018-05-01实施)

    最新茶叶感官审评术语! GB/T 14487-2017 茶叶感官审评术语(2018-05-01实施).

  • 今日打卡 | 高考倒计时31天:1个必背政治术语模板 3分钟时事新闻~

    [高中政治教学研究]与您一起学习进步 欢迎在文末留言区签到打卡~ 筑梦青春,留言为证! 每 日 一 背 [从国际社会角度,对人类减贫事业中的"中国实践"的理解] ①中国打赢脱贫攻坚 ...

  • 中医术语最通俗的解释篇!(中医敲门砖)

    很多人对中医缺乏一些常识性的认识,因此很容易被一些中医术语搞得晕头转向,这是可以理解的.但也有很多专业的中医医师,也对一些专业术语一知半解,忽悠一般患者尚可,但穷究医理,则行之不远矣.本文即对一些常见 ...

  • 227个自动化仪表与控制系统术语,全了吗?

    仪表担负着全厂的测量监视控制,时时刻刻的告诉着我们各个装置的运作情况,仪表及控制岗位是工厂正常运作的保证,小编精诚整理仪表常用术语仅仅227个,还有更多技术要点需要我们的技术人员集思广益,一起总结探讨 ...

  • 相位[物理学术语]

    基本概念 相位常应用在科学领域,如数学.物理学等.例如:在函数y=Acos(ωx+φ)中,ωx+φ称为相位. 在交流电中,相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量.交流电的大小和方向是随时间变化的.比如 ...

  • 200个必学的中医名词术语

    200个必学的中医名词术语