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电桥电路设计(电路中电桥)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-24 04:08   点击:184  编辑:admin   手机版

1. 电路中电桥

电桥分单臂电桥和双臂电桥,主要用于测量各类带有电感特性设备的直流电阻测试,特别适用于大型电力变压器、互感器的直流电阻的测量;测量简单、迅速、操作一目了然。它是一种电阻测量工具。

电桥的使用

电桥电路是电磁测量中电路连接的一种基本方式。由于它测量准确,方法巧妙,使用方便,所以得到广泛应用。电桥电路不仅可以使用直流电源,而且可以使用交流电源,故有直流电桥和交流电桥之分。

直流电桥主要用于电阻测量,它有单电桥和双电桥两种。前者常称为惠斯登电桥,用于1~106Ω范围的中值电阻测量;后者常称为开尔文电桥,用于10-3~1Ω范围的低值电阻测量。

2. 电路中电桥平衡

缓慢移动D的位置,并反复“接通”和“断开”按键开关,若检流计指针确实不偏转,就可以认为电桥达到平衡。为了准确找到平衡位置,可减小R0的阻值,提高电桥AB间的电压,以提高其灵敏度。 四个电阻R1、R2、R3、Rx连成四边形,四边形的一个对角线连有检流计,四边形的另一对角线接上电源,E为线路中供电电源,学生实验用双路直流稳压电源,电压可在0-30V之间调节。 R保护为较大的可变电阻,在电桥不平衡时取最大电阻作限流作用以保护检流计;当电桥接近平衡时取最小值以提高检流计的灵敏度。限流电阻用于限制电流的大小,主要目的在于保护检流计和改变电桥灵敏度。

3. 电路中电桥怎么等效

可以通过列基尔霍夫回路方程在设定一个电压下解总电流:

I=I1+I2

I1RI+R5I3=I2R4

(I1-I3)R2=(I2+I3)R3+R5I3

R1I1+R2(I1-I3)=U

R等=U/I 即可解出I等

可以通过对R3R4R5 Y-三角 变形化为简单电路,若无R5直接利用两个电阻并联公式,再加和,即可解出。

直接求比较繁,可换个思路,把R1R4=R2R3换成R3=KR1,R4=KR2

则RAB上式=(1+2K+K^2)R1R2/(1+K)(R1+R2)

RAB下式= (1+K)R1R2/ (R1+R2)

得证。

扩展资料:

若用电阻率公式计算考虑:

R = ρ(L/S)

式中 R 是电阻,ρ 是电阻率,S 是截面积,L 是导线的长度。

还有另一种公式的计算:

串联时:R=R1+R2+......+Rn

并联时:1/R=1/R1+1/R2+......1/Rn

R表示总电阻,R1表示第一个电阻,Rn表示第n个电阻。

若有N个相同电阻r并联,则1/R=N/r。

并联电阻,相当于通电时的截面积增加,S大了电阻便减少。

串联电路中的等效电阻比任何一个串联电阻都大,并联电路中的等效电阻比任何一个并联电阻都小。

4. 电路中电桥是什么

将R1、R2串联。再将R3、R4串联。然后将二者并联。然后将R1、R2的中间和R3、R4的中间用用导线连接。称电桥电路。将整个电路接入电源二端。当连接的导线中无电流通过时。电桥平衡、判断电桥平衡时。只要将一电流表或电压表接在中间连接的导线上,若电表无读数。即电桥平衡。

5. 电路中电桥的组成和分类

电桥的原理:当一电流表连接两个相对的接头,一电流表连接其余两个相对的接头。当电流表显示无电流通过,则此电桥处于平衡状态。

电桥是一种可以精确测量电阻的仪器。通用的惠斯通电桥电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。

非平衡电桥一般用于测量电阻值的微小变化,例如将电阻应变片(将电阻丝做成栅状粘贴在两层薄纸或塑料薄膜之间构成)粘固在物件上,当物件发生形变时,应变片也随之发生形变,应变片的电阻由电桥平衡时的Rx变为Rx+△R,这时检流计通过的电流Ig也将变化,再根据Ig与△R的关系就可测出△R,然后由△R与固体形变之间的关系计算出物体的形变量。用这种方法可测量应变、拉力、扭矩、振动频率等。

推论是:电桥平衡时,检流计所在支路电流为零,则有:

1)流过R1和R4的电流相同(记作I1),流过R2和R3的电流相同(记作I2)。

2)B,D两点电势相等,即

。因而有 I1R1=I2R3。

由于三个阻值已知,便可求得第四个电阻。测量时,选择适当的电阻作为R1和R2,用一个可变电阻作为R3,令被测电阻充当R4,调节R3使电桥平衡,而且可利用高灵敏度的检流计来测零,故用电桥测电阻比用欧姆表精确。

电桥不平衡时,G的电流IG与R1,R2,R3,R4有关。利用这一关系也可根据IG及三个臂的电阻值求得第四个臂的阻值,因此不平衡电桥原则上也可测量电阻。

6. 电路中电桥的电流分配

B是整个电桥外电路的接入开关,G是用于电桥检平的电流计。两个按钮的正确使用顺序是,接入电路时先按下B键,先估计被测电阻阻值大小,调节电阻箱及倍率使值到估计值大小,试探接入G,若发现G上指针晃动幅度太大,要立即断开G,重新调节电阻箱及倍率,再试探接入G,直到指针摆动最大幅度不超过表头最大值,此时直接接入G,进行微调阻值,直到电桥平衡;断开电路顺序正好相反,先断开G,再断开B。不能同时按下两按钮就在于怕对被测阻值估计不足,造成电桥桥上电流太大,对电流表造成较大伤害,所以需要按照上面的正确使用方法分别按下两个按钮。

7. 电路中电桥不平衡怎么算

当R1/R2=R/RX时,电流表上没有电流流过,此时,电流表指针在正中央。一般来说,R1=R2,所以,当调节可变电阻R的时候,假如电流表的读书为零,RX=R。由此就可以测出电阻RX。

一段导线上电流为0,也就是说导线两端没有电流差,即在电桥电路中电流分别经过R1和R2后,电压降压是相等的,也就是说U1=U3。并联电路各支路电压相等且等于总电压U,因此可推出Ur=Ux【Ur是未知电阻R上的电压降,Ux是滑动变阻器Rx上的电压降】。

扩展资料:

当G无电流通过时,称电桥达到平衡。平衡时,四个臂的阻值满足一个简单的关系,利用这一关系就可测量电阻。

电桥不平衡时,G的电流IG与R1,R2,R3,R4有关。利用这一关系也可根据IG及三个臂的电阻值求得第四个臂的阻值,因此不平衡电桥原则上也可测量电阻。

在不平衡电桥中,G应从“检流计’改称为“电流计”,其作用不是检查有无电流而是测量电流的大小。可见,不平衡电桥和平衡电桥的测量原理有区别。利用电桥还可测量一些非电学量。

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