3-6 直流电桥电路(课件）- 高二《电工基础》同步教学（劳动版）

§3-6 直流电桥电路 1 学习目标 1. 掌握直流电桥的组成。 2. 掌握直流电桥平衡的条件及特点。 3. 掌握直流电桥在生产实际中的应用。 2 第一章　电路基础 一、直流电桥的组成及平衡条件 如图所示是常用的直流电桥，又称惠斯登电桥。图中的Rx、R2、R3、R4分别组成电桥的4个臂。其中，Rx叫作被测臂，R2、R3构成比例臂，R4叫作比较臂。所谓桥，是指c、d两点之间的由检流计组成的支路。 3 直流电桥 第一章　电路基础 二、直流电桥平衡的特点 由以上讨论可知，电桥平衡时具有以下特点： 1. 由于电桥平衡时Ip＝0，故可认为桥处于“开路”状态，如图b所示。 2. 电桥平衡时，Ip＝0，表明电桥两端c、d的电位相等，根据等电位点的定义，c、d两点可以合并成一个点，于是，可以认为桥处于“短路”状态，如图c所示。 显然，电桥一旦处于平衡状态，马上就会由复杂直流电路转变为简单直流电路，如图所示。 4 第一章　电路基础 5 电桥平衡的特点 第一章　电路基础 由电桥的平衡条件整理可得: 上式说明，电桥平衡时，被测电阻Rx＝比例臂倍率×比较臂读数。利用电桥平衡的特点，人们制造出可以测量被测电阻阻值大小的仪器，称为直流单臂电桥。 6 第一章　电路基础 三、直流电桥电路的应用 直流单臂电桥是一种电工常用的精确测量电阻的仪表，其外形及电路如图所示。它的比例臂（R2/R3）由8个标准电阻组成，共分为7挡，由转换开关SA换接。比例臂的读数盘设在面板左上方。比较臂由4个可调标准电阻组成，它们分别由面板上的4个读数盘控制，可得到0～9 999 Ω范围内的任意电阻值，最小步进值为1 Ω。 面板上标有“Rx”的两个端钮用来连接被测电阻。当使用外接电源时，可从面板左上角标有“B”的两个端钮接入。如需使用外附检流计，应用连接片将内附检流计短路，再将外附检流计接在面板左下方标有“外接”的两个端钮上。 7 第一章　电路基础 8 直流单臂电桥外形及电路 a）外形 b）电路 第一章　电路基础 使用电桥测量电阻时，将被测电阻接在仪表的被测臂两端，然后反复调节比例臂和比较臂的数值，使检流计指针指零，即电桥达到平衡状态，就可以根据公式 求得被测电阻值。 9 第一章　电路基础 $