什么是惠斯登电桥
单臂电桥的组成有4个电阻、工作电源、检流计和开关。当支路无电流通过时,电桥达到平衡。
单臂电桥是一种可以精确测量电阻的仪器。电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。当G无电流通过时,称电桥达到平衡。平衡时,四个臂的阻值满足一个简单的关系,利用这一关系就可测量电阻。
单臂电桥,适用于测中值电阻,其原理电路如图所示。若调节电阻到合适阻值时,可使检流计G中无电流流过,即B、D两点的电位相等,这时称为“电桥平衡”。
电桥是用比较法测量物理量的电磁学基本测量仪器,电桥的种类很多, 若要测量更大阻值的电阻,一般采用高电阻电桥或兆欧表;而要测量阻值较小的电阻,一般采用双臂电桥,电桥准确度高、稳定性好。
扩展资料:
作为测量电路,在四边形的一条对角线两端接上电源,另一条对角线两端接指零仪器。调节桥臂上某些元件的参数值,使指零仪器的两端电压为零,此时电桥达到平衡。利用电桥平衡方程Z1Z3=Z2Z4,即可根据桥臂中已知元件的数值求得被测元件的参量 (如电阻、电感和电容)。
假设四个电阻固定,当s闭合时,若满足:“R3*R2=R1*R4”,即对角的电阻乘积相等,则此时Uad等于0,就是ad间没有电压。
利用这个原理,当等式两边四个量中的一个为未知量的时候,如果调节其余三个电阻的值能使得等式成立,那么用公式就可以得到未知量。但是实际上只要等式两边各有一个可以调节的可变电阻,那么另外两个电阻有一个是定值,则余下的另外一个必然可以得到。
参考资料来源:百度百科--电桥
单臂电桥:如图a;即只有一个电阻是带求或未知或变化的(不同的用途或领域)
双臂电桥:如图b;
大学物理基础性实验
乐山电大 幸荣安
【摘要】惠斯登电桥是大学物理基础性实验之一。教学辅导中发现,在理工科中,不同专业的学员,对惠斯登电桥原理的学习要求各不相同,有的专业学员对惠斯登电桥原理只作一般性了解和使用;而电子工程技术类的学员则作一般性了解和使用外,还要求对每一个原理在其它项目中的应用。本文对惠斯登电桥原理作了一般性的论证分析外,还对对惠斯登电桥原理在温度控制技术作了入门式讨论分析。
【关键词】惠斯登电桥 交换测量法 热敏电阻
这里介绍一种测量电阻值大小的方法,这种方法称为惠斯登电桥测量法。它的特别之处,是在于精确、精细,几乎省去人在判读时所形成的误差。并且由于它的精细,我们要用它去测量电阻阻值和测量电阻随温度变化的情形,也就是电阻的温度系数。究竟惠斯登电桥是如何能够达到精确、精细的功能?以下就来了解它的原理。
一、 惠斯登电桥(平衡电桥)测电阻的原理. 惠斯登电桥原理图1中,接通电源,调节电桥平衡,即调节电桥四个“臂”R1、R2、R3、Rx,当检流计G的指针指零,B、D两点电位相等
具体详见一下几篇文章,你将得到很详细的解答
http://www.lsrtvu.net/zsb/0409/hsdyiyy.doc
http://219.244.0.22:8086/C10/dxwlx2006/jxzy/wlshy/jgneirong/syjy/13.htm
http://210.39.15.106/phys/physLab/showExperiment1.jsp?ID=6
惠斯登电桥测电阻
一、实验目的
1.掌握惠斯登电桥的原理及使用方法.
2.学会使用箱式电桥测量电阻.
二、实验原理
惠斯登电桥的测量原理.
惠斯登电桥的基本电路,如图1所示.四个电阻R1,R2,R0及Rx组成电桥的四个臂.两对角线上分别接上检流计G和电源E.
所谓"桥"就是指BGD这一条连线.检流计G的作用就是比较B、D两点的电位.当B、D两点电位相等时,检流计中无电流通
过,这种状态叫作电位平衡.电桥平衡有
Ig=0
故 I1=Ix,I2=I0
且 I1*R1=I2*R2,Ix*Rx=I0*R0
于是 R1/R2=Rx/R0 即 Rx=R1*R0/R2=C*R0 式中C即比值R1/R2,称"比例臂".R0称"比较臂".
实验中待测的物理量是Rx1,Rx2,Rx3.实际测量的物理量是R0.它们之间的运算公式是Rx=C*R0.
三、实验仪器
仪器
型号
个数
是否读数
Δ仪
1
稳压电源
DF1738
1 否
2
电阻箱
ZX21
2 是
R*0.1%+0.005
3
电阻箱
ZX38a
1 是
4
待测电阻
3
否
5
箱式电阻
QJ23
1 是
Rx*a%+0.2C
6
检流计
AC5
1 否
7
导线
8
否
8
开关
1
否
表1
四、实验步骤。
1.用自组电桥测量Rx
(1)按图1接好电路,选一个回路作为主回路再依次串联,再将其他的元件端接到主回路的接线端。
(2)调节检流计的零点,选电压源的输出电压为0—7V档,合上电源开关并细调使输出电压为5V。
(3)选C=1,合上开关,先粗测Rx的电阻,即使检流计的指针接近零刻度。
(4)分别选取C=1,0.1,0.01,测量三个待测电阻,细调ZX38a型电阻箱使检流计指针准确指零,记下R0的值。
(5)测量灵敏度:待电桥平衡后改变R0使检流计指针偏转Δ n=5格,记下此时的R0'
2.用箱式电桥测电阻
(1)选择电源及检流计均为内接
(2)调节检流计零点并将指示盘上的旋钮旋至白色小点,使检流计指针可以很容易摆动。
(3)将待测电阻接到Rx的接线柱
(4)正确选取比率C,以确保测量值有四位有效数字
(5)预取R0=Rx'/C,按下G,B按钮,调节R0,使检流计指针准确示零,即电桥平衡,记下此时R0的值,计算Rx=C*R0
五.数据表格与处理
1.万用电表初测电阻
Rx1 Rx2 Rx3
20.3Ω 196.1Ω 1979Ω
2.自组电桥
待测电阻
Rx1
Rx1 Rx2 Rx2 Rx3 Rx3
比率臂C
1 0.01 1 0.1 1 1
R1(Ω) 5000 500 5000 5000 5000 5000
R2(Ω) 5000 50000 5000 50000 5000 5000
R0(Ω) 19.94 1980.42 197.01 1961.75 1975.93 1978.45
Rx(Ω) 19.94 19.80 197.01 196.18 1975.93 1978.45
表2(Rx3第二组数据为R1,R2相交换) 比率臂 C
Δn
R1(Ω) R2(Ω) R0(Ω) R0'(Ω)
1 5 5000 5000 20.10 20.37
表3
数据处理:
S=Δn/(ΔRx/Rx)=Δn/(ΔR0/R0)=5/(0.19/19.94)=524.74
2.箱式电桥 待测电阻
Rx1
Rx2 Rx3
选择C
0.01 0.1 1
R0(Ω) 2027 1961 1979
Rx(Ω) 20.27 196.1 1979
准确度等级a
0.2 0.1 0.1
表4
数据处理:
Δ仪=C(R0*a%+bΔR)=C*R0*a%+0.2C
Δ仪1=0.01*2027*0.2%+0.2*0.01=0.43
Δ仪2=0.1*1961*0.1%+0.2*0.1=0.22
Δ仪3=1*1979*0.1%+0.2*1=2.18
最后表达式为Rx±Δ仪
Rx1=20.27±0.04
Rx2=196.1±0.22 Rx3=1979±2.18
六.实验结论:利用惠登斯电桥可以较为精确地测量10Ω至10^6Ω之间的电阻
七.参考资料.
书名
作者
出版社
编号
参考书页
大学物理实验
王家春
机械工业
04-33/7
80-82
物理实验教程
丁慎训
清华大学
04-33/D339
72-74
物理实验
上海交通大学
53.057/46
57-61
表4
八.注意事项
1.接通检流计时,应采用断续接通的方法,实验毕,应将检流计上的小旋钮旋至小红点。
2.惠斯登电桥电路接通之前必须先取好R1,R2,R0,切勿将电阻箱电阻置零。
3.接通电路后,应理清R1,R2两电阻,不要取错比率臂的值。
4.选取合适的比率臂使得箱式电桥测量的结果取到四位有效数字。
http://202.117.144.135/dxwlshy/wljx/dzja/200605/74.html
还有这个可以下载http://www.lsrtvu.net/zsb/0409/hsdyiyy.doc
貌似是我大学电工实验内容
应该是惠斯顿电桥平衡测微小电阻吧?刚做过这个实验。
什么是惠斯通电桥?
惠斯通电桥就是一种直流单臂电桥,适用于测中值电阻,其原理电路如图所示。若调节电阻到合适阻值时,可使检流计G中无电流流过,即B、D两点的电位相等,这时称为“电桥平衡”。电桥平衡,检流计中无电流通过,相当于无BD这一支路,故电源E与电阻1R、xR可看成一分压电路;电源和电阻2R、SR可看成另...
惠斯登电桥和双臂电桥的区别是什么?
1、结构不同:惠斯登电桥又叫单臂电桥,桥臂中只有一个是待测电阻;而双臂电桥待测电阻实际上是连接在两个桥臂上的。2、应用不同:惠斯登电桥主要用来测量中值电阻(一般为大于1欧姆小于1M欧姆的电阻),而双臂电阻主要用来测量低值电阻(小于1欧姆的电阻)。3、影响因素不同:单臂电桥会受外接回路电阻...
什么是惠斯通电桥?
惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器。R1,R2是已知标准电阻;Rs是可变标准电阻;Rx是被测电阻B,D间接检流计。接通电路后,检流计一般不示零,说明B,D两点电位不相等,通过调节Rs,使检流计中无电流通过(IK=0),此时电达到平衡。电桥平衡的条件是B,D两点电位相等,即I1R1...
什么是惠斯登电桥?
惠斯登电桥测电阻 电桥是用比较法测量物理量的电磁学基本测量仪器,电桥的种类很多,测量中等阻值(10~106欧姆)的电阻要用惠斯登单臂电桥进行测量;若要测量更大阻值的电阻,一般采用高电阻电桥或兆欧表;而要测量阻值较小的电阻,一般采用双臂电桥(开尔文电桥)。电桥准确度高、稳定性好,所以被广泛用于...
惠斯登电桥原理
惠斯登电桥是一种电气测量电路,其基本原理是通过构建四个电阻的连接点形成一个闭环,通过调整其中一个或多个电阻值,使得其中一个特定点的电压为零。这个原理基于电桥平衡的条件,即当电桥中的相对电阻值比例相等时,电桥中的电压降分布达到平衡状态。这样,就可以准确测量未知的电阻值。这种测量方法具有...
惠斯通电桥是什么意思 《西语助手》西汉
惠斯登电桥 (Puente de Wheatstone)是在1833年由塞缪尔·亨特·克里斯蒂发明,1843年由查尔斯·惠斯通改进及推广的一种测量工具。它用来精确测量未知电阻器的电阻值,其原理和原始的电位差计相近。
惠斯登电桥是什么?有什么作用啊?
惠斯通电桥是一种可以精确测量电阻的仪器。图3-13所示是一个通用的惠斯通电桥。电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。当G无电流通过时,称电桥达到平衡。平衡时,四个臂的阻值满足一个简单的关系,利用这一关系就可测量电阻。平衡时,检流计所在支路电流...
直流单臂电桥又称为惠斯登电桥
直流单臂电桥之所以又被称为惠斯登电桥,是因为这种电桥的设计和制造原理与英国物理学家罗伯特·惠斯登的贡献有关。惠斯登在19世纪初发明了这种电桥,并因此得名。直流单臂电桥是一种精密测量电阻的仪器,通常用于测量1Ω~100kΩ的中值电阻。直流单臂电桥采用惠斯登电桥的原理,通过平衡电桥电路来精确测量电阻...
什么是欧姆计和惠斯通电桥?
b.惠斯通电桥能精确测量电阻值,但操作复杂。欧姆计:又称为电阻表,是一种专门测量电阻的仪器。电机元件阻碍电流流动的性质,称为电阻,单位为欧姆。毫欧姆计专门测量微小的电阻;而百万欧姆计,又称为兆欧计,或高阻表,则专门测量非常巨大的电阻。惠斯通电桥:又称单臂电桥,是一种可以精确测量电阻的...
双臂电桥与惠斯通电桥有哪些异同?
惠斯登电桥又叫单臂电桥,桥臂中只有一个是待测电阻;双臂电桥待测电阻实际上是连接在两个桥臂上的。2、功能作用不同:惠斯登电桥主要用来测量中值电阻(一般为大于1欧姆小于1M欧姆的电阻);双臂电桥双臂伸出利用的是电压接头接的电阻分得电压,因而若电流接头若靠内,则测得的是被测电阻与接触电阻,...
嬴卓邦瑞: 惠斯登电桥测电阻 电桥是用比较法测量物理量的电磁学基本测量仪器,电桥的种类很多,测量中等阻值(10~106欧姆)的电阻要用惠斯登单臂电桥进行测量;若要测量更大阻值的电阻,一般采用高电阻电桥或兆欧表;而要测量阻值较小的电阻,一般采用双臂电桥(开尔文电桥).电桥准确度高、稳定性好,所以被广泛用于电磁测量、自动调节和自动控制中.惠斯登单臂电桥是最基本的直流单臂电桥.
周村区17536628854: 惠斯登电桥 - ?
嬴卓邦瑞:[答案] 测量电阻值的一种四臂电桥,被测电阻为一个臂,其余三个臂是已知标准电阻,其中至少有一个臂是可调的.
周村区17536628854: 惠斯登电桥是什么?有什么作用啊? - ?
嬴卓邦瑞: 惠斯通电桥是一种可以精确测量电阻的仪器.图3-13所示是一个通用的惠斯通电桥.电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流.当G无电流通过时,称电桥达到平衡.平衡时,四个臂的阻值满足一个简...
周村区17536628854: 惠斯登电桥怎么回事?
嬴卓邦瑞: 惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器.通用的惠斯通电桥电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流.当G无电流通过时,称电桥达到平衡.平衡时,四个臂的阻值满足一个简单...
周村区17536628854: 什么是惠斯登电桥?具体一些的!?
嬴卓邦瑞: 惠斯通电桥是一种可以精确测量电阻的仪器 你可以去这里看看,有很详细的讲解的 http://baike.baidu.com/view/1009774.htm?fr=ala0
周村区17536628854: 双臂电桥与惠斯通电桥有哪些异同? - ?
嬴卓邦瑞: 一、不同之处: 1、组织机构不同: 惠斯登电桥又叫单臂电桥,桥臂中只有一个是待测电阻; 双臂电桥待测电阻实际上是连接在两个桥臂上的. 2、功能作用不同: 惠斯登电桥主要用来测量中值电阻(一般为大于1欧姆小于1M欧姆的电阻);...
周村区17536628854: 惠斯登电桥和开尔文电桥的主要区别是什么?各自的测量范围是多少?如题.不用太长. - ?
嬴卓邦瑞:[答案] 惠斯通电桥是一种可以精确测量电阻的仪器.4个电阻首尾相连组成电桥的四个边,在一组对角上接入电源,另一组对角接入检流计,用以检查它所在的支路有无电流.当检流计无电流通过时,电桥达到平衡,四个边的阻值满足一个简单的关系,利用这...
周村区17536628854: 什么是惠斯登电桥?
嬴卓邦瑞: http://202.117.144.135/dxwlshy/wljx/dzja/200605/74.html还有这个可以下载http://www.lsrtvu.net/zsb/0409/hsdyiyy.doc貌似是我大学电工实验内容
周村区17536628854: 双臂电桥和惠斯登电桥异同 - ?
嬴卓邦瑞: 1、结构不同.惠斯登电桥又叫单臂电桥,桥臂中只有一个是待测电阻,而双臂电桥待测电阻实际上是连接在两个桥臂上的. 2、应用不同.惠斯登电桥主要用来测量中值电阻(一般为大于1欧姆小于1M欧姆的电阻),而双臂电阻主要用来测量低值电阻(小于1欧姆的电阻).