有源電橋

R.L.柯尼希斯貝格在1956年首先提出將有源器件用於構成橋臂的構想。1962年R.G.福克斯對這類測量線路的原理作了系統的論述，不久便出現實用的有源電橋。

基本介紹

• 中文名：有源電橋
• 推出人：R.L.柯尼希斯貝格
• 者提出：1956年首先
• 包括：有源器件的交流電橋等

概述

橋臂中包括有源器件的交流電橋。在經典交流電橋中,電子有源器件只用於電源支路或檢測支路內。1946年出現利用電子放大器作輔助支路的自動平衡電橋。

在有源電橋中，有源橋臂通常是由差動放大器和一些標準電參數元件所組成，它們具有不同的變換功能。以圖1的典型有源電橋線路與圖2中其對應的麥克斯韋電橋原形作比較，可見虛線框A中的線路將被測元件 Lx、Rx上的兩端都不是地電位的電壓降Ux轉換為對地電壓降U墈;虛線框C中的線路是將電流I 轉換為輸出電壓U1;虛線框D中的上方線路起到可調電容器的作用，而下方線路起到可調電阻器的作用。

特點

有源電橋保留了經典交流電橋的主要特點，即測量結果不受電源電壓的影響；當橋臂做適當配置時，測量結果可與電源頻率無關。此外，有源電橋還具有以下優點：電源與檢測儀表可以有公共接地點，因此橋體與電源或檢測電錶間無需裝設隔離變壓器；測量結果不受各標準元件對地寄生電容的影響,因此不需要輔助平衡，從而簡化了操作。如圖1中每個元件的兩端都存在集總的等效對地寄生電容(未在圖中畫出)，這些寄生電容實際上是接在放大器的輸入端或輸出端。由於放大器的輸入端是虛地電位,其輸出阻抗幾乎為零，因此接在輸入端的寄生電容不會引起分流，而接在輸出端的寄生電容不會改變放大器的輸出電壓。

利用有源橋臂線路的各種變換功能，參考經典交流電橋的線路，可設計出具有不同用途的有源電橋，從而可擴大電橋的套用領域。