直流單比電橋

測量直流電阻的四臂電橋，又稱惠斯登電橋。

基本介紹

• 中文名：直流單比電橋
• 外文名：Wheatstone bridge
• 學科：電力科學
• 拼音：zhiliu danbi dianqiao

釋義

測量直流電阻的四臂電橋，又稱惠斯登電橋。

線路原理

直流單比電橋包括四個電阻橋臂和兩個對角線支路，如概述圖所示。圖中Rx為被測電阻;R為比較臂(讀數盤)電阻;R₁、R₂為比例臂(比例K=R₁/R₂)電阻。電源E、電阻r構成電源對角線支路;指零儀G(一般用直流檢流計)構成指零儀對角線支路。當電橋平衡時，指零儀支路兩端電位相等，指零儀中無電流通過，於是有I₁R₁=I₂Rx，I₁R₂=I₂R。由此得R=R1/R2R=KR，即由三個橋臂的已知電阻可求得另一橋臂的電阻值。

直流單比電橋的特點是：①電橋的平衡只與四個橋臂電阻值有關，而與電源E的大小及該支路電阻r和指零儀的內阻無關;②電橋平衡時，電源和指零儀的位置可以互換而不影響測量結果;③電橋平衡時，一個對角線的狀態(開路、短路或接入電阻)不影響另一對角線的狀態(電流大小);④電橋平衡時，流過橋臂電阻的電流變化不影響測量結果;⑤電橋平衡公式Rx=R1/R2R中，四個電阻嚴格來講是指電橋相鄰頂點之間的全部電阻，包括橋臂電阻、內部引線電阻、連線導線電阻和開關接觸電阻。因此只用橋臂電阻計算平衡式時會引入誤差。

套用

直流單比電橋主要用於測量中阻值的二端電阻，被測阻值範圍一般應大於10Ω，這是因為被測電阻較小時，連線電阻和接觸電阻的影響相對增大，將造成較大的測量誤差。單比電橋也可用於測量低阻值的四端電阻，其原理線路。它是概述圖線路的變形，即改變了Rx支路電橋頂點的位置，使電橋頂點與被測電阻的節點重合，從而將連線電阻分別引入與RX相鄰的橋臂以及電源、指零儀支路中。將相鄰橋臂的電阻適當選大一些，可減小由於連線電阻引入的誤差。