电路电桥法(电桥电路的原理)

1. 电路电桥法

当电桥灵敏度最高时，测量的相对误差一般最少，这一结论对实际测试工作具有重要的指导意义。S=@N/（@Rx/Rx）@N是由@Rx引起电桥偏离平衡位置的检流计的偏转格数@N越大，说明电桥灵敏度越高，带来的误差越小，误差一般小于0.5%。灵敏度是电桥测量技术的一个重要指标，电桥的灵敏度可以用电桥测量臂的单位相对变化量引出输出端电压或电流的变化来表示。

测量电桥的桥臂电阻一般都应该按最大灵敏度来选择。电桥电路有单臂桥、双臂桥、全桥之分。

测量电桥输出给放大器的电压大小，是由驱动电源电压U和桥臂电阻的相对变化量决定的，而且是正比关系。

2. 电桥电路的原理

电桥工作原理：

当被测量发生变化时，会使得感应电阻的阻值发生变化，从而打破电桥平衡，使得检流计不再为零或Uab电压不再为零，此时Uab电压的大小与被测量变化相对应，通过建立电压Uab与被测量的数据对应表，从而得到相应的测量值。

电桥电路的认识：

一般地，被测量者的状态量是非常微弱的，必须用专门的电路来测量这种微弱的变化，最常用的电路就是各种电桥电路，主要有直流和交流电桥电路。

电桥电路的作用:把电阻片的电阻变化率ΔR/R转换成电压输出，然后提供给放大电路放大后进行测量。

单臂工作:电桥中只有一个臂接入被测量，其它三个臂采用固定电阻;双臂工作:如果电桥两个臂接入被测量，另两个为固定电阻就称为双臂工作电桥，又称为半桥形式;全桥方式:如果四个桥臂都接入被测量则称为全桥形式。

3. 电桥法电路图

电桥的结构就是你所给的电路图中去掉R6后剩下的部分。当满足　R1*R4＝R2*R5　时（对角两个电阻数值的乘积相等），中间的那个电阻R3两端的电势相等（无电流通过R3），这个状态称为电桥平衡。注：若R3两端电势不相等（有电势差，有电流通过R3），则电桥不平衡。若想证明电桥平衡时，各电阻的关系式，可另外联系。

4. 电桥法的特点

优点：

一、 从原理上看，它更精确。

1、 避开了电源随时间变化造成的误差。一个严谨的科学实验一般是要重复操作获得多个测量值，看有无异然后求均值的。

这就要在一个段时间内完成。而我们常用的化学电源如干电池、铅酸蓄电池等，其实际电压值是会随时间变化的。这就造成了误差。而电桥法测量范围避开了电源，是一大优点。

2、 避开电流表分压、电压表分流、过多导线分压等问题。若要精确测出电流表、电压表的分值情况是不现实的。

二、 达到相同效果仪器更便宜、易选。

测量精准，需要原理正确并且仪器达到精度要求。伏安法若要考虑电流表分压、电压表分流，就有很大的计算量，需用一个小CPU，这就增加了很高的费用。而电桥中R1和R2因是相除的，只要用相近精确度地电阻器，就能减小相对误差。

三、 更便于精确计算。

若电流表外接法，R=U*Rv/(I*Rv-U)。其中Rv还需测算。

5. 交流电桥法

直流电桥--> 是一种利用比较法精确测量电阻的方法,也是电学中一种很基本的电路连接方式。

交流电桥--> 是由电阻,电容或电感等元件组成的桥式电路,交流电桥不但可以测交流电阻,电感,电容;还可以测量材料的介电常数,电容器的介质损耗,线圈间的互感系数和耗合系数,磁性材料的磁导率和液体的电导率。

6. 电桥法的原理及应用

当被测量发生变化时，会使得感应电阻的阻值发生变化，从而打破电桥平衡，使得检流计不再为零或Uab电压不再为零，此时Uab电压的大小与被测量变化相对应，通过建立电压Uab与被测量的数据对应表，从而得到相应的测量值。

7. 电桥法工作原理

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。

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。当G无电流通过时，称电桥达到平衡。平衡时，四个臂的阻值满足一个简单的关系R1/R2=R3/R4，利用这一关系就可测量电阻

8. 电桥法等效电路

1. 加电

　　首先将电源线带IEC一端接到电桥左后方的IEC 插座 上，另一端插入合适的电源插座上，搬动电桥左后方的船形 开关 ，即使电桥通电。通电后， 显示器、量程及功能指示器随之变亮。电桥可自动置于电感、电容测量档，并联等效及1KHz频率状态。正常情况下，内部电路加电几秒钟后即能稳定，便可进行测量。

　　2.被测元件的接入方法

　　⑴通常径向引线的元件可直接插入组合测试夹夹板内，而接入特殊柔性引线的元件时，应借助夹板离合器进行，该离合装置位于测试夹的正下方。

　　⑵接入轴向引线元件时，为避免扭折引线，可采用轴向转接头，先把这两个配件分别插入测试夹的两端，再将其间距调正到适合元件测量的位置，然后便将轴向引线元件插入两端的配件夹内。

　　⑶在轴向转接头必需相当牢固定的场合，如在测量大量的同类元件时，需采用支撑板。

　　安装支撑板：首先把轴向转接头调整到适当的位置上，然后将支撑板悬置于轴向转接头上方，让每个轴向转接头穿过支撑板上的槽缝，放好支撑板，将固定 螺钉 对准电桥面板上的螺孔，最后上紧螺钉。注意：安装时不易将螺钉拧得过紧。

　　注意：本电桥虽能够对充电电容接入测试进行防护，但最好应将充电电容经适当电阻放电后才进行测量。

　　3.使用中注意读数及测量条件显示

　　⑴仪器的6位显示不一定全部是有效显示，在某些测量中测量数据的未尾值可能跳动较大，应舍去这些跳动数值，读取其稳定值。

　　(2)一般使用自动量程进行测量，以保证选择到正确的量程，操作到手动方式可以观察实际工作量程。应用于同批同种测量元件的批量测试时，可以选择量程锁定模式工作。

　　(3)串--并联指示

　　虽然电桥具有显示串联或并联等效值的选择性，但在不利的Q值情况下，用上述两种方式均不可能获得基本准确度。当需要改动某一显示方式以便提高基本准确度时，电桥通过下标s表示串联，下标p表示并联。

　　(4)频率提示

　　200μF～2000μF的电容，200H～2000H的电感，测量频率在100Hz只能获得基本准确度。同样，200pF～2nF的电容和200μH～2mH的电感，只有在1KHz测量频率上才能获得基本准确度，因此获得最佳测试性能，应选择最合适的测试频率。

　　(5)测试电平显示

　　高K陶瓷电容或高导磁磁性 电感器 等，对测试信号电平的大小较为敏感，不同的测试电平会产生相异的测量结果。同时，测试电平越低，测量稳定性越差。

　　4. 建议采用的测量条件参考表

　　测量条件参考

　　元件名称 测量频率 串--并联

　　电容<1μF 1KHz并联

　　电容≥1μF(非电解电容)100Hz 并联

　　电容≥1μF(电解电容)100Hz 串联(SER)

　　电感<1H 1KHz 串联(SER)

　　电感≥1H 100Hz 串联(SHR)

　　电阻<10KΩ 100Hz 串联(SHR)

　　电阻≥10KΩ 100Hz 并联

　　好了，以上就是lcr数字电桥详细的使用方法啦，是不是很详细很具体呢?应该有很多朋友不知道lcr数字电桥中l其实代表电感，而c代表电容，r代表电阻。而且，很多朋友对lcr数字电桥是非常陌生的，不知道lcr数字电桥是什么东西，可能是因为生活中可能不怎么经常使用这种仪器。其实，如果是读高中的朋友就会发现这种仪器在物理课实验中有用到过，只是我们不知道它叫什么而已。

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