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文档简介

1、电桥按激励电压分：供桥电源电压是直流电压时，称直流电桥；供桥电源电压为交流电压时，称交流电桥。 按工作方式分：电桥的工作方式有偏差工作方式和调零工作方式。一、直流电桥1. 平衡电桥90输出电压为：U0=U BA-U DA= IlRl-l2R4RiR4=U s _ U SRi R2R3 R4R1R3 R2R4 =U s(Ri R2)( R3 R4)图4-1直流电桥由上式可见：若 RlR3=R2R4,则输出电压必为零，此时电 桥处于平衡状态，称为平衡电桥。 平衡电桥的平衡条件为 ：RlR3 = R2R42. 非平衡电桥(1)单臂工作电桥这里以桥臂电阻 R1作为工作臂，如图 4-1。设R2=R3=R

2、4=R0, R1 = Ro+ R,其中Ro为一常数，则输出电压为R1R3 R2R4U。=Us(R1R2)( R3R4). ：R=Us4R02：R若电桥用于微电阻变化测量，有 R远小于Ro,则.：RU。U s4 R 0(2)双臂工作电桥两个邻边桥臂有相同的微电阻变化，如电阻R1有变化Ro+A R, R2有变化Ro- Ro,可导出公式 ：RU。= U s2Ro(3)四臂工作电桥四个桥臂均有相同的微电阻变化，且电阻变化以差动方式增大或减小，满足以下关系:R1 =R2=R3= R4=Ro R1 = R2= R3= R4= R其输出电压为.：RU。= 一U sRo3. 讨论(1)电桥的灵敏度3在电桥电路

3、中灵敏度定义为2A R项，使输出电压的变化与电阻的UqUsU。S 二.：RR0它将 R/Ro作为输入，而不是仅把 R当作输入。由此可以求得上述各种电桥的灵敏度分别为Si=1/4Uo； S2=1/2Uo； Si=Uqo(2)非线性误差在推导上述公式的过程中，单测量臂的电桥由于在分母上有变化具有非线性误差，在精密测量中要考虑这个非线性误差的影响。二、交流电桥1 .交流电桥的平衡条件如图4-2所示为交流电桥。它采用交流电压供电，四个桥臂可以是电感L、电容C或者电阻R,均用阻抗符号 Z表示。根据对直流电桥的讨论可以写出Z1Z3 Z2Z4(Zl Z2)(Z3 Z4)当Z1Z3-Z2Z4=0时，电桥输出为零，达到平衡这时有ZZ3=Z2Z4Z是复数，可以写成一 一 j 4Z=|Z|ej交流电桥的平衡条件：j (4 1+ 4 3)j (巾 2+ 4)4)|Z1| Z3|e=|Z2| Z4|e可以表示为|Z1| Z2|=|Z3| Z4|4 1+ 力 3 = © 2 + © 42、讨论：(1) 若电桥中有一对相邻桥臂为电阻，根据平衡条件，其余二桥臂一定为同类的阻抗，同是容抗 或者同是感抗。(2) 若电桥中有二对边桥臂为电阻，根据平衡条件，其余二桥臂一定具有异类的阻抗，如果这边 是容抗，其对边应为感抗。(3) 如果四个

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