直流測量電橋如何佈置和操作？

直流單測電橋裝置

單個直流電由三個採樣電阻（通常可調）R1、R2、R3（圖1，a）組成，在電橋電路中與被測電阻Rx串聯。

電源從 EMF 源 GB 施加到該電路的一個對角線上，高靈敏度檢流計 RA 通過開關 SA1 和限流電阻 Ro 連接到另一個對角線上。

米。 1、單體直流電橋方案：a——總則； b — 臂比平滑變化，比較臂急劇變化。

該方案的工作原理如下。當通過電阻 Rx、Rl、R2、R3 供電時，電流 I1 和 I2……這些電流將導致電阻 Uab、Ubc、Uad 和 Udc 兩端的電壓降。

如果這些電壓降不同，則點 φa、φb 和 φc 的電勢將不相同。因此，如果用開關 SA1 打開檢流計，則電流等於 Azr = (φb - φd) / Po。

量規的任務是平衡電橋，即使φb和φd兩點的電位相等，換言之，將檢流計電流降為零。

為此，他們開始改變電阻器 R1、R2 和 R3 的阻值，直到檢流計電流變為零。

在 Azr = 0 時，可以認為 φb = φd... 這只有在電壓下降 Uab — Uad 和類型 BC 時才有可能。 = UDC。

將電壓降值代入這些表達式 Uad =I2R3, Ubc = I1R1，Udc = I2R2 和 Uab = I1Rx，我們得到兩個等式：I1Rx = I2R3，I1R1 = I2R2

將第一個等式除以第二個等式，我們得到 RHC / R1 = R3 / R2 或 RNS R2 = R1 R3

最後一個等式是單橋直流的平衡條件。

由此得出結論，當相對臂的電阻乘積相等時，電橋是平衡的。因此，被測電阻由公式Rx = R1R3 / R2確定

在真正的單一電橋中，電阻器 R1（稱為比較器臂）的電阻或電阻 R3/R2 的比值。

有一些測量電橋，其中只有參考臂的電阻發生變化，而 R3 / R2 的比率保持不變。相反，只有比率 R3 / R2 發生變化，而比較臂的電阻保持不變。

最普遍的是測量電橋，其中電阻 R1 平滑地變化並且跳躍，通常是 10 的倍數，比率 R3 / R2 變化（圖 1，b），例如，在常見的測量電橋 P333 中。

米。 2.直流電測電橋P333

每個測量電橋都具有從 Rmin 到 Rmax 的電阻測量範圍。電橋的一個重要參數是它的靈敏度。 Sm = SGСcx，其中 Sg =da /dIg 是檢流計的靈敏度，Scx =dIG/dR — 電路的靈敏度。

將 Sg 和 Scx 代入 Sm，我們得到 Sm = da/dR。

有時會用到測量電橋相對靈敏度的概念：

Cm=da/(dR/R)。

其中dR/R——被測臂電阻的相對變化，da——檢流計指針的偏轉角。

根據設計，庫存和線性（記錄）測量電橋之間存在區別。

在基於車間的測量電橋中，臂電阻以插頭或槓桿的形式製成，電阻的多值測量（電阻），在記錄電橋中，比較臂以車間電阻的形式製成，偏轉臂採用電阻器形式，由滑塊分隔成兩個可調部分。

允許誤差，直流單體測量電橋精度等級：0.02； 0.05； 0.1; 0.2; 1.0; 5.0。精度等級的數值對應於相對誤差的最大允許值。

單個直流電橋的誤差取決於連接線和触點的電阻與被測電阻的可公度程度。測得的電阻越小，誤差越大。因此，雙直流電橋用於測量低電阻。

直流雙橋裝置

雙（六臂）測量電橋的臂為被測電阻Rx（為減少接觸電阻的影響，用四個箝制成，並通過一個帶有四個鉗的特殊裝置連接到網絡），示例電阻Ro兩對輔助電阻Rl、R2、R3、R4。

米。圖 3 雙測量直流電橋示意圖

電橋的平衡由以下公式確定：

Rx = Ro NS (R1 / R2) — (r R3 / (r + R3 + R4)) NS (R1 / R2 — R4 / R3)

這表明如果兩個臂比 R1 / R2 和 R4 / R3 彼此相等，則相減為零。

儘管移動滑塊D的電阻R1和R4設置相同，但由於電阻R2和R4的參數分散，這很難實現。

為減小測量誤差，連接參考電阻Ro和被測電阻Rx的跳線阻值應盡可能小。一個特殊的校準電阻器通常附在設備上。 r ... 然後減去的表達式幾乎變為零。

被測電阻值可由公式確定：Rx = Ro R1/R2

雙 DC 計量電橋設計為僅以可變臂比運行。雙橋的靈敏度取決於調零指針的靈敏度、電橋電路的參數和工作電流的大小。隨著工作電流的增加，靈敏度增加。

最常見的是組合直流測量電橋，設計用於單橋和雙橋方案。