《电桥平衡原理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电桥平衡原理（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电 桥按激励电压分:供桥电源电压是直流电压时，称直流电桥；供桥电源电压为交流电压时，称交流电桥。按工作方式分: 电桥的工作方式有偏差工作方式和调零工作方式。一、直流电桥图4-1直流电桥1平衡电桥输出电压为： U0=UBA-UDA =I1R1-I2R4 = = 由上式可见：若R1R3=R2R4，则输出电压必为零，此时电桥处于平衡状态，称为平衡电桥。平衡电桥的平衡条件为：R1R3=R2R4 2非平衡电桥（1）单臂工作电桥这里以桥臂电阻R1作为工作臂，如图4-1。设R2=R3=R4=R0，R1=R0+R，其中R0为一常数，则输出电压为若电桥用于微电阻变化测量，有R远小于R0，则（2）双臂工作电桥两个
2、邻边桥臂有相同的微电阻变化，如电阻R1有变化R0+R，R2有变化R0-R0，可导出公式（3）四臂工作电桥四个桥臂均有相同的微电阻变化，且电阻变化以差动方式增大或减小，满足以下关系：R1=R2=R3=R4=R0R1=R2=R3=R4=R其输出电压为3讨论（1）电桥的灵敏度在电桥电路中灵敏度定义为它将R/R0作为输入，而不是仅把R当作输入。由此可以求得上述各种电桥的灵敏度分别为S1=1/4UO；S2=1/2UO；S4=UO。（2）非线性误差在推导上述公式的过程中，单测量臂的电桥由于在分母上有2R项，使输出电压的变化与电阻的变化具有非线性误差，在精密测量中要考虑这个非线性误差的影响。二、交流电桥 图
3、4-2 交流电桥1交流电桥的平衡条件如图4-2所示为交流电桥。它采用交流电压供电，四个桥臂可以是电感L、电容C或者电阻R，均用阻抗符号Z表示。根据对直流电桥的讨论可以写出 当Z1Z3-Z2Z4=0 时，电桥输出为零，达到平衡这时有Z1Z3=Z2Z4 Z是复数，可以写成 Z=|Z|ej交流电桥的平衡条件：|Z1|Z3|ej（1+3）=|Z2|Z4|ej（2+4）可以表示为 |Z1|Z2|=|Z3|Z4| 1+3 = 2 +4 2、讨论：（1）若电桥中有一对相邻桥臂为电阻，根据平衡条件，其余二桥臂一定为同类的阻抗，同是容抗或者同是感抗。（2）若电桥中有二对边桥臂为电阻，根据平衡条件，其余二桥臂一定具有异类的阻抗，如果这边是容抗，其对边应为感抗。（3）如果四个桥臂均为电阻时，1=3 = 2 =4=0，如果忽略其它因素影响，交流电桥的平衡条件与直流电桥是完全一样的。 1
