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电桥电桥的作用 › 电桥平衡的条件有哪些?

电桥平衡的条件有哪些?

什么是电桥平衡?条件有哪些?

电桥平衡即通过调节比例臂与测量臂,使得电桥的桥臂平衡,此时桥两端电位相等,通常使用桥之间接一个灵敏检流计来判断.当检流计无电流时候,桥臂间存在稳定的比例关系,从而计算出待检臂的电阻.当然利用此比例平很原理,也可以测量电感,电容,复合阻抗等.
以电阻比电桥为例,四个桥臂都由电阻构成.其中桥的一侧相连的两个电阻为比例臂,另一侧相连的分别为可调标准电阻和待测电阻.当桥平衡时候,显然可调标准电阻与待测电阻的比例,与比例臂两只电阻的比例相等.
再以电流比电桥为例.利用不同电阻间当电阻两端电压相等时,电阻的比例关系与流过的电流成反比这一特性,调节被测电阻与标准电阻(其中一段相连,两只电阻的另一端之间接检流计)上流过的电流,使得电阻两端的电位一致,即两电阻的两端电压相等.测量两只电阻上的电流比例关系.

电桥分直流电桥和交流电桥两大类。本实验所用的自搭式单臂电桥亦即惠斯通电桥,主要用于测量1~106W范围内的中值电阻。和伏安法比较,由于其不用电表,避免了电表内阻以及精度不够高等因素造成的误差,因此成为准确测量电阻的常用方法之一。

惠斯通电桥由电源、桥臂、桥路三部分组成,其原理为:未知电阻Rx与另外三个已知电阻R1、R2、R3构成了电桥的四个桥臂,电桥的一个对角线AC上接直流电源E,而另一对角线BD即桥路接灵敏电流计G。改变R1、R2、R3的阻值,可以改变B、D两点之间的电位差,当R1、R2、R3的阻值被调节成某一组合时,可以使B、D之间的电位差为零,此时电流计的指针就准确地指在零位,电桥处于平衡状态此时有即有将两式相比,得到即上式称为电桥平衡条件。综上所述,利用电桥测量电阻的过程,就是调节R1、R2、R3使电桥达到平衡条件的过程,而平衡与否由电流计来判断。

 

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