电桥原理详解分析.ppt

（3）以上分析的电桥为非平衡电桥，即电桥读数时 （得到电桥输出指示值时），电桥处于非平衡 状态，这种测量方法的最大优点是可对被测量 进行动态测量。但这种电桥的输出受电源电压 的影响较大，若电源电压略有波动，就会影响 桥路输出，给测量带来较大的误差。 —— 在某些情况下（如进行静态测量），常 采用平衡电桥。 说 明 第一节 电桥 2. 交流电桥 平衡电桥：电桥读数（输出）时处于平衡状态。 3．平衡电桥 非平衡电桥的工作过程： （2）当输入某一增量时，电桥失 去平衡，表头有输出，指针 指向某一值。 —— 测量一次输出量，需调整一次平衡。 （1）当测量桥臂没有变化时，即 输出信号为零时，调节使电 桥平衡，即表头指零。 第一节 电桥 3. 平衡电桥 平衡电桥的工作过程： （1）在测量桥臂没有变化时， 调整使电桥平衡，即表头 和刻度盘均指零。 （2）测量桥臂发生变化时，电 桥有输出，表头指针不在 零位。需再调整使表头指 针重新指零，但此时刻度 盘不为零。 （3）刻度值与电桥测量桥臂电 阻值的变化成正比，由此 测得被测量大小。 第一节 电桥 3. 平衡电桥 测量一次输出量， 需调整两次平衡。 平衡电桥的特点： （1）输出值与供桥电源无关 ，测量精度高。 —— 电桥输出最终指零，其测量精度取 决于电位器的精度；平衡电桥对表 头要求不高，表头只起指零作用。 （2）平衡电桥只能测量静态量。 —— 手动调节跟不上信号的变化。 （3）平衡电桥操作麻烦，需两次调整电桥平衡。 第一节 电桥 3. 平衡电桥 第一节 电 桥原理详解 电桥：由首尾相联四个阻 抗构成，其对角端 分别为供桥电源和 输出端的测量电路。 电桥的作用： 把电阻、电感或电容的变化量转换为电压或电流量，以供后续电路测量记录。 U U0 R1 R2 R3 R4 第一节 电桥 1. 直流电桥 ac 端： 供桥电源端 1．直流电桥 d c a b U U0 R1 R2 R3 R4 bd 端：输出端 — 接入输 入电阻较大的仪表 或放大器，因此电 桥的输出端可看成 开路。 第一节 电桥 1. 直流电桥 1.1 直流电桥的平衡条件 根据电工学理论，输出电压为： 电桥平衡：b、d 点电位相等， 输出U0 为 0。 直流电桥平衡条件： 或 d c a b U U0 R1 R2 R3 R4 对臂电阻的乘积相等， 或邻臂电阻之比相等。 平衡条件与电 源电压无关。 第一节 电桥 1. 直流电桥 1.2 直流电桥的连接方式 半桥单臂： d c a b U U0 R1 ±ΔR R2 R3 R4 第一节 电桥 1. 直流电桥 半桥双臂： d c a b U U0 R3 R4 R1 ±ΔR1 R2 ±ΔR2 第一节 电桥 1. 直流电桥 全桥： d c a b U U0 R1 ±ΔR1 R3±ΔR3 R2 ±ΔR2 R4±ΔR4 第一节 电桥