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惠斯登电桥

2018-08-21 09:53:31     所属分类:电路
电路图

惠斯通电桥英语:Wheatstone bridge,又称惠斯同电桥惠斯登电桥)在1833年由塞缪尔·亨特·克里斯蒂英语Samuel Hunter Christie发明,1843年由查尔斯·惠斯通改进及推广的一种测量工具。它用来精确测量未知电阻器的电阻,原理与原始的电势差计相近。

待测电阻,和已知电阻的可变电阻器、电阻和电阻。在一个电路内,将串联,串联,再将这两个串联的电路并联,在之间的电线中点跟在之间的电线中点接驳上一条电线,在这条电线上放置检流计。当时,电桥平衡,检流计无电流通过。由于是否有电流经过是十分敏感的,惠斯登桥可以获取颇精确的测量。

目录

  • 1 推导
  • 2 推广到交流电的情况
  • 3 变化
  • 4 参见
  • 5 外部链接

推导

用基尔霍夫电路定律计算通过BD的电流:

用基尔霍夫第二定律计算ABDBCD的电压:

当电桥平衡时,。因此,以上的方程可以写成:

两式相除,并整理,得:

由于串联电路内各元件的电流相等 ,故。因此,的值为:

如果知道了四个电阻的值和电源的电压(),则可以算出每一个分压器的电压,并把它们相减,来得出电桥两端的电压()。方程为:

可简化为:

推广到交流电的情况

如果电桥两端接入的是交流电,如果使用交流电的复数表示法,即四个元件的阻抗分别为,相位分别为,,,,则在平衡状态有以下两个方程:

变化

  • 电感:麦克斯韦桥
  • 低电阻:凯文桥

参见

  • 应变片

外部链接

  • 第七章、高、低、精密阻抗量测(pdf)[失效链接]

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