内容正文:
1.掌握直流电桥的平衡条件和用直流电桥测量电阻的方法。
2.了解不平衡直流电桥的应用。
3.能用直流电桥正确测量电阻。
§2—3 直流电桥
电桥是测量技术中常用的一种电路形式。本节只介绍直流电桥。图中的四个电阻都称为桥臂,Rx 是待测电阻。B、D间接入检流计G。
调整R1、R2、R三个已知电阻,直至检流计读数为零,这时称为电桥平衡。电桥平衡时B、D两点电位相等,即
一、直流电桥的平衡条件及其应用
直流电桥电路
UAB =UAD UBC =UDC
因此 R1I1=RxI2 R2I1=RI2
可得 R1R=R2Rx
上式说明电桥的平衡条件是:电桥对臂电阻的乘积相等。利用直流电桥平衡条件可求出待测电阻Rx 的值。
直流电桥实物图
电桥的另一种用法是:当Rx 为某一定值时将电桥调至平衡,使检流计指零。当Rx 有微小变化时,电桥失去平衡,根据检流计的指示值及其与Rx 间的对应关系间接测知Rx 的变化情况。同时它还可将Rx 的变化转换成电压的变化,这在测量和控制技术中有着广泛的应用。
二、不平衡直流电桥的应用
1. 利用电桥测量温度
把铂(或铜)电阻置于被测点,当温度变化时,电阻值也随之改变,用电桥测出电阻值的变化量,即可间接得知温度的变化量。
2. 利用电桥测量质量
把电阻应变片紧贴在承重的部位,当受到力的作用时,电阻应变片的电阻就会发生变化,通过电桥电路可以把电阻的变化量转换成电压的变化量,经过电压放大器放大和处理后,最后显示出物体的质量。
利用电桥测量质量
本章小结
1. 部分电路欧姆定律:导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,其表达式为 。
2. 全电路欧姆定律:闭合回路中的电流与电源的电动势成正比,与电路中内电阻和外电阻之和成反比,其表达式为 。
3. 电源产生的电功率等于负载消耗的电功率与电源内电阻消耗的电功率之和。
4. 电路在三种状态下各物理量间的关系见表。
5. 串、并联电路的特点见表。
6. 直流电桥平衡的条件为:相对桥臂上的电阻乘积相等。
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