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电桥电路在电磁测量技术中有着广泛的应用,可以测量电阻、电容、电感、频率、温度、压力等许多物理量,也广泛应用于自动控制中。本实验所讨论的是直流单臂电桥(又称惠斯通电桥),主要是用来测量中等阻值(10~105Ω)电第1页,本讲稿共10页
电桥电路在电磁测量技术中有着广泛的应用,可以测量电阻、电容、电感、频率、温度、压力等许多物理量,也广泛应用于自动控制中。本实验所讨论的是直流单臂电桥(又称惠斯通电桥),主要是用来测量中等阻值(10~105Ω)电阻的;测量低阻(10~10-5Ω)用直流双臂电桥(又称开尔文电桥);测量高阻(106~1012Ω)则用专门的高阻电桥或冲击法等测量方法。
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【实验目的】
,了解桥式电路的特点。
。
。
【实验器材】
板式惠斯通电桥,直流稳压电源,检流计,滑线变阻器,待测电阻,电阻箱,双刀双掷开关,导线。
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图1 惠斯通电桥电路
【实验原理】
直流单臂电桥的原理电路如图1所示。
它是由四个电阻
连成一个四边形回路,这四个电阻称为电桥的四个“臂”。在这个四边形回路的一条对角线的顶点间接入直流工作电源,另一条对角线的顶点间接入检流计,此支路一般称作“桥”。
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设流过电阻
的电流分别是
则在电桥平衡时有:
由上式整理可得:
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的测量结果与电桥中桥臂电阻
和
的准确度有直接联系,如果桥臂电阻本身不准,必将给测量结果带来一定的系统误差。
保持
的电阻值不变,调节
使电桥重新达到平衡,于是得
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定义:电桥的灵敏度是指当电桥平衡时,Rx的单位变量所引起检流计指针偏离平衡位置的相应偏转格数
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R0
RP
Rx
RK
K1
K2
M
D
N
E
1
2
3
4
5
6
7
Lb
La
图2 滑线式电桥电路图
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【实验内容及步骤】
,按图2接好线路。
2.