一、请问惠斯通电桥是怎样的?
惠斯通电桥(又称单臂电桥)是一种可以精确测量电阻的仪器。
R1,R2是已知标准电阻;Rs是可变标准电阻;Rx是被测电阻B,D间接检流计。接通电路后,检流计一般不示零,说明B,D两点电位不相等,通过调节Rs,使检流计中无电流通过(IK=0),此时电达到平衡。
电桥平衡的条件是B,D两点电位相等,即I1R1=I2R2,IxRx=IsRs。
又因为I1=Ix,I2=Is。
所以Rx=R1Rs/R2。
二、在自组电桥调平衡的过程中保护电阻和标准电阻如何配合使用?
开始时,电桥通常远离平衡点,保护电阻置于最大,保证通过检流计的电流在安全范围;调整标准电阻,使电桥基本平衡,再减小保护电阻值,提高电桥灵敏度;再调整标准电阻,使电桥再次达到新的平衡,再减小保护电阻值,电桥灵敏度进一步提高;如此反复,直至保护电阻为零时,电桥达到最高灵敏度时的平衡。
三、西林电桥测量tan的原理
林电桥是利用电桥平衡的原理,
当流过电桥的电流相等时,电流检流计指向零点,即没有电流通过电流检流计,此时电桥相对桥臂上的阻抗乘积值相等,通过改变R3和C4来确定电桥的平衡以最终计算出Cx和tanδ。采用标准电容器是因为计算被试品的电容需要多个值来确定,如果定下桥臂的电容值,在计算出tanδ的情况下仅仅调节电阻值就可以最终确定被试品电容值的大小。
四、电桥校准的正确方法?
电桥校准时,使用的标准器是单个元件。但是单个电阻、电容、电感并不是理想的纯电阻、电容、电感,要通过转换为等效电路来具体分析。这就要求我们在对MR测量仪校准时,为了提高校准的准确度,必须对频率、串、并联做出正确的选择。
校准前准备工作:
(1)测试地点应尽量选择电磁干扰小的房间。
(2)测量前先进行短路、开路校准。
(3)采用四端接线校准方法,注意电流端、电压端不要接错。用BNC线缆连接标准器和被检仪器, 不用鱼线夹接头,以免接头暴露在空气中,引入电磁干扰误差。
(4)采用标准器的准确度等级应比LCR测量仪高两个等级,屏蔽端接地。
(5)测试频率、串并联的选择,根据以下建议做相应设置。并采用慢速测量。
(6)测量时应重复测量三次,并取这三次的平均值作为终示值。示值误差应小于仪器的允许误差。
五、电桥的基本原理?
电桥的原理:当一电流表连接两个相对的接头,一电流表连接其余两个相对的接头。当电流表显示无电流通过,则此电桥处于平衡状态。
电桥是一种可以精确测量电阻的仪器。通用的惠斯通电桥电阻R1,R2,R3,R4叫做电桥的四个臂,G为检流计,用以检查它所在的支路有无电流。
非平衡电桥一般用于测量电阻值的微小变化,例如将电阻应变片(将电阻丝做成栅状粘贴在两层薄纸或塑料薄膜之间构成)粘固在物件上,当物件发生形变时,应变片也随之发生形变,应变片的电阻由电桥平衡时的Rx变为Rx+△R,这时检流计通过的电流Ig也将变化,再根据Ig与△R的关系就可测出△R,然后由△R与固体形变之间的关系计算出物体的形变量。用这种方法可测量应变、拉力、扭矩、振动频率等。
推论是:电桥平衡时,检流计所在支路电流为零,则有:
1)流过R1和R4的电流相同(记作I1),流过R2和R3的电流相同(记作I2)。
2)B,D两点电势相等,即
。因而有 I1R1=I2R3。
由于三个阻值已知,便可求得第四个电阻。测量时,选择适当的电阻作为R1和R2,用一个可变电阻作为R3,令被测电阻充当R4,调节R3使电桥平衡,而且可利用高灵敏度的检流计来测零,故用电桥测电阻比用欧姆表精确。
电桥不平衡时,G的电流IG与R1,R2,R3,R4有关。利用这一关系也可根据IG及三个臂的电阻值求得第四个臂的阻值,因此不平衡电桥原则上也可测量电阻。
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