惠斯通电桥
为了准确测量任何电阻惠斯通电桥被广泛使用。已知有两种电阻,一个可变电阻器和一个未知电阻连接的桥式形式如下所示。通过调节可变电阻器当前的通过电流计使之为零。当通过检流计的电流为零时,两个已知电阻的比值正好等于可变电阻的调整值与未知电阻的比值。这样的价值是未知的电阻可以很容易地用惠斯通电桥来测量。
惠斯登电桥理论
总布置惠斯登电桥电路如下图所示。它是一种四臂电桥电路,其中臂AB、BC、CD、AD分别由电阻P、Q、S、R组成。
其中P和Q是已知的固定电阻,这两个臂称为比值臂。一个精确而灵敏的电流计通过开关S连接在B和D端子之间2。
的电压源这惠斯通电桥是否通过交换机S连接到端子A和C1如图所示。一个可变电阻器S连接在C点和D点之间。D点的电势可以通过调节可变电阻器的值来改变。假设当前我1和现在的我2分别流过路径ABC和ADC。
如果我们改变电阻arm的值CD当前I的值2也会随着电压穿过A和C是固定的。如果我们继续调整可变电阻,一种情况可能会出现电压下降电阻器S就是I2。S等于电压降穿过电阻Q就是I1q。因此B点的电势就等于D点的电势潜在的差异这两点之间为零,因此通过电流计的电流为零。那么当开关S时,电流计的偏转为零2是关闭的。
现在,从惠斯登电桥电路
和
B点相对于C点的电位就是通过电阻Q的压降,这是
D点相对于C点的势就是电压降在整个电阻器S,这是
(i)和(ii)
在上面的方程中,S和P / Q的值是已知的,所以R的值很容易确定。
的电抗性P和Q的惠斯通电桥有一定的比例,如1:1;10:1或100:1称为比值臂和S,变阻器臂由1到1000ω或1到10000ω连续变化。
以上解释是最基本的惠斯登电桥理论。