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1、第五章 信号的调理与记录,1、掌握电桥的作用、原理。 2、掌握调制的概念、分类和目的；解调的目的；掌握幅值调制与解调的原理。 3、掌握滤波器的作用、分类；了解实际滤波器的基本参数。,本章学习要求：,测试系统的组成,5.1 电桥,电桥,1、作用：,将电阻 、电感 、电容 等电参数变为电压 或电流 信号后输出。,a、c两端接电源 ，称供桥端；,b、d两端接输出电压 ，称输出端。,根据桥臂阻抗性质的不同,电阻电桥,电容电桥,电感电桥,根据供桥电源,直流电桥：只用于测量电阻R的变化,交流电桥：测量电阻R、电容C、 电感L的变化,2、电桥的分类,电桥,直流电桥,一、直流电桥,采用直流电源的电桥称为直流电
2、桥。,四个桥臂由电阻R1、R2、R3和R4组成。,在a、c两端接入直流电源，在b、d两端输出电压。,1、平衡条件,电桥的输出：,R1R3=R2R4,直流电桥,平衡的条件：,2、联接方式,在测试过程中，根据工作中的电阻值变化的桥臂情况，电桥可以分为半桥单臂、半桥双臂和全桥式联接方式。,(1) 半桥单臂,为了简化设计，令R2=R3=R4=R0，而R1=R0+R,则,电桥的灵敏度：,半桥单臂联接方式的缺点：,(2) 半桥双臂,a、供桥电压不稳定会造成灵敏度的漂移。,b、温度的变化引起漂移。,半桥双臂,c、存在非线性误差。,半桥双臂,设初始状态下，R1=R2=R3=R4=R0，且R=R1=R2，则当R
3、1 R1R1，R2 R2R2 时，,电桥的灵敏度：,与半桥单臂相比，半桥双臂联接方式的好处：,a、灵敏度提高了1倍。,b、可以实现温度误差的自动补偿。,c、消除了非线性误差。,(3) 全桥,全桥,全桥,设初始状态下，R1=R2=R3=R4=R0，且R=R1=R2=R3=R4，则当R1 R0+R，R2 R0R，R3 R0+R，R4 R0R时，,电桥的灵敏度：,全桥联接方式的好处：,a、灵敏度又提高了1倍。,b、可以实现温度误差的自动补偿。,c、消除了非线性误差。,3、输出变化曲线,二、交流电桥,采用交流电源的电桥称为交流电桥。,交流电桥的桥臂可以是纯电阻，也可以是包含 有电容、电感的阻抗。,在a、c两端接入交流电源ui，在b、d两端输出电压uo 。,交流电桥,1、平衡条件,交流电桥,平衡条件,其中，Zi阻抗的模， 为阻抗角。,因此，,2、常用电桥,（1）电容电桥,平衡条件：,两相邻桥臂为纯电阻R2、R3，另相邻两臂为电容C1、C4,R1、R4视为电容介质损耗的等效电阻,根据平衡条件,电容电桥,（2）电感电桥,平衡条件：,两相邻桥臂为纯电阻R2、R3，另相邻两臂为电感L1、L4,根据平衡条件,电感电桥,（3）纯电阻交流电桥,3、交流电桥的输出,
