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文档简介

1、电阻电桥（惠斯通电桥）分析及应用1 .电阻桥定义解释惠斯通电桥是由四个电阻组成的电桥电路，这四个电阻分别叫做电桥的桥臂，惠斯通电桥利用电阻的变化来测量物理量的变化，单片机采集可 变电阻两端的电压然后处理， 就可以计算出相应的物理量的变化，是一种精度很高的测量方式。其电路形式如下图所示。在电桥中有三个电阻阻值是固定的分别为R1, R2, R3,第四个电阻是可变的为Rx, Rx发生变化时，图中B,D两点之间的电压发生变化，通过 采集电压的变化就可以知道环境中物理量的变化，而从实现测量的目 的。下面举例介绍电桥电路的计算方式。2 .电阻桥相关计算假设流过R1, R2桥臂的电流为I1 ,流过R3, R

2、x桥臂的电流为I2,电桥供电电压为VCC如下图所示。R1VCC卜RxR3C通过欧姆定律可以计算出每个电阻两端的电压。在R1和R2这两个桥臂 上，R1, R2将VCCfe压分压，R2电阻两端得到的电压即为 V1;在R3和Rx这个桥臂上，R3, Rx将VCCfe压分压，R3电阻两端得到的电压即为V2。下面分别用欧姆定律计算 V1和V2。流过电阻R1和R2的电流I1:VCC11 =十R1 4 R2R2两端的电压V1:VI = Ilx R2 = VCCXR2流过电阻R3和Rx的电流I2:vcc12 = R3 + RxR3两端的电压：R3V2 = 12 X R3 = VCC X1'R3 + RxV1和V2的电压差:AV = VI - V2 = VCC Xf R2IrTTR2R3 “厂/ R2+Rx-RZ R1、R3 + RjJ = VCC X(RI + R2)(R3 + 网由此可以看出：1. 如果4个电阻都相等，即R1=R2=R3=Rx那么 V=0,即电桥处于 平衡状态；2. Rx发生变化会导致AV发生变化；3.电阻桥的应用在实际使用中，我们通常将其中三个电阻值固定，而将另外一个电阻换成热敏电阻、压敏电阻、PT100等，这时候就可以用电桥来测物理量了。如果将PT100接入电桥，随着环境温度的变化，PT100的阻值发生变化导致AV发生变化，将差分电压AV通过差分运放放

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