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直流非平衡电桥

直流非平衡电桥
换损坏的元件。
设备无法启动
检查电源是否正常,检查设备 内部是否有短路或开路现象,
修复或更换损坏的部件。
THANKS
感谢观看
可调元件
除了可调电阻外,还可以采用其他可调元件,如可变电容、电感等,用于实现 电桥平衡。这些元件的调节范围应满足测量需求,并具有较高的稳定性和精度。
指示器及保护装置
指示器
用于显示电桥是否处于平衡状态。常用的指示器有检流计、 光电指示器等。当电桥平衡时,指示器应无偏转或发出信号 。
保护装置
为防止电桥过载或短路而损坏,应设置相应的保护装置。例 如,在电源回路中串联保险丝或自动开关,以便在电流过大 时自动切断电源。此外,还可以在桥臂上并联限流电阻或采 用其他限流措施,以保护电桥免受损坏。
调节电桥平衡
通过调节电阻箱中的电阻值, 使得电流表的示数为零,此时 电桥达到平衡状态。
改变条件重复实验
改变电源电压或电阻箱的阻值, 重复以上步骤进行多次实验。
数据记录表格设计
| 序号 | 电源电压(V) | 电阻箱阻值(Ω) | 电 压表示数(V) | 电流表示数(A) |
01
|1|||||
03
02
03
直流非平衡电桥测量原理 及方法
测量原理分析
直流非平衡电桥的基本原理
01
利用电桥平衡条件进行测量,当电桥平衡时,对角线上的两个
电阻的电压相等。
电阻变化对电桥平衡的影响
02
当待测电阻发生变化时,会打破电桥的平衡状态,从而产生输
出电压。
灵敏度与测量精度的关系
03
电桥的灵敏度决定了测量精度,灵敏度越高,测量精度也越高。
惠斯通电桥
一种常用的电桥类型,由四个电 阻组成,通过调节可变电阻使电 桥平衡,从而测量未知电阻。

《直流非平衡电桥》课件

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contents
目录
• 非平衡电桥的概述 • 非平衡电桥的基本原理 • 非平衡电桥的电路设计 • 非平衡电桥的实验操作 • 非平衡电桥的发展趋势与展望
非平衡电桥的概述
01
非平衡电桥的定义
非平衡电桥是指电桥电路中,输入信 号与输出信号的幅度大小不相等,即 输入信号与输出信号之间存在不平衡 状态。
智能化与自动化
非平衡电桥的智能化与自动化技 术,如自动校准、自动数据采集 等,成为研究的热点。
非平衡电桥的发展趋势和展望
更高精度的测量
随着科技的发展,非平衡电桥的测量精度有望进一步提高,满足 更严格的应用需求。
更广泛的应用领域
非平衡电桥有望在新能源、电动汽车等领域得到更广泛的应用。
更智能化的技术
非平衡电桥将进一步融合人工智能、物联网等技术,实现更智能 化的测量和管理。
实例电路的选择
选择一个具有代表性的电路进行 设计,如音频放大器、振荡器等 。
实例电路的实际制作
根据仿真测试结果,制作实例电 路的实际电路板。
非平衡电桥的实验
04
操作
实验操作前的准备
1 2
实验器材
非平衡电桥、电源、测量仪表、待测电阻等。
实验环境
确保实验室环境干燥、无尘、无磁场干扰。
3
安全措施
确保电源接地,避免触电危险。
非平衡电桥的前沿技术介绍
新型传感器技术
采用新型传感器技术,提高非平衡电桥的测量精度和稳定性。
大数据处理与分析
利用大数据处理与分析技术,对非平衡电桥采集的数据进行深度挖 掘和应用。
无线传输与远程监控
实现非平衡电桥的无线传输和远程监控,提高测量的灵活性和便捷 性。

电桥电路详解-PPT

电桥电路详解-PPT

UAD
R1R 4 R 2R3 (R1 R2 )(R3 R 4 )
U AC
由上式知,当R1R 4 =R 2R3时,则电桥输出电压 U0 0
则称电桥处于平衡状态。
设处于平衡状态的电桥各桥臂由电阻增量为
R1, R 2 , R3, R 4 则电桥的输出电压为:
U0
(R1 R1)(R 4 R 4 ) (R 2 R 2 )(R3 R3) (R1 R1 R 2 R 2 )(R3 R3 R 4 R 4 )
0.999,非常接近于1。因此在一般应变范围内按接近公 式计算输出电压,所产生地方误差非常小,可以忽略不 计。
2、卧式桥
R1 R2 R
R3 R4 R'
同样只在AB桥臂上接应变片,R 0 ,此
时,由近似公式(2)及精确公式(1)得 到的输出电压表达式与等臂电桥的(5) 及(6)式完全相同,它的非线性系数也 相等。
在电桥中增加R 5电阻和R 6电位器, 可分R为6两部分:
R
' 6
n1R 6
R
'' 6
n2R6
n1 n2 1 见(b)
将星形连接变为三角形连接,则
R1'
n1R 6
1 n2
R5
R
' 2
n2R6
1 n1
R5
R1'
n1R 6
1 n2
R5
R
' 2
n2R6
1 n1
R5
R
'与
1
R
'2是分别并联在R
可使电桥平衡。
应变片测量电路
从前面的讨论知道:电阻应变片的作用是将构件表面 的应变转变为电阻的变化。其关系式为:

直流平衡电桥

直流平衡电桥

(1) Cu50型铜电阻 型铜电阻
特性:线性电阻,具有正的温度系数
R (t ) = R0 (1 + α t )
其中,R0为0oC的电阻值,α理=0.004 280/oC
型铜电阻的电阻- 表1. Cu50型铜电阻的电阻-温度特性 型铜电阻的电阻
测量端温度 0 1 2 3 4 5 电阻 30 40 50 58.56 60.70 58.78 60.92 58.99 59.20 59.42 59.63 59.85 60.06 58.14 60.27 58.35 60.49 6 7 8 9
当G无电流时,电桥平衡,B、D 两点为等电位,此时有:
U AB = U AD

I1 = I 4
I 2 = I3
I1 R1 = I 2 R2
I 3 R3 = I 4 R4
I1 R1 = I 2 R2
则:
I 3 R3 = I 4 R4
R1 R4 I 2 = = R2 R3 I1
令 K=
R1 ,有 R2
U0 =
R2 R4 + R2 ∆R − R1 R3 ⋅U s ( R1 + R4 )( R2 + R3 ) + ∆R( R2 + R3 )
U0 =
各种电桥的输出电压公式为: 各种电桥的输出电压公式为: (1)等臂电桥R1=R2=R3=R4=R
R2 R4 + R2 ∆R − R1 R3 ⋅U s ( R1 + R4 )( R2 + R3 ) + ∆R( R2 + R3 )
三、实验设备
1. FQJ-1型平衡电桥
2. 升温加热炉与温度控制器
设 备:一个温控器、两个升温炉和一个烧杯。 升温炉:交替升温,节省冷却时间;交换前,铜板放入盛水的烧杯中冷却。 升温炉 温控器:用于控制升温,和测量当前铜板的温度。 温控器

直流电桥

直流电桥

尽管有些单电桥采用了一些措施努力减 小误差,但对于1欧姆以下的小电阻测量 仍达不到较高准确的结果,此时应用直 流双臂电桥线路来测量小阻值。
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,即: Su=⊿Uo/(⊿R/R)或Si=⊿Io(⊿R/R) 分别表示电桥的电压灵敏度和电流灵敏度。 测量电桥的桥臂电阻一般都应该按最大灵敏度来选择。
用QJ-23型直流单臂电桥测量电阻 1.调节好检流计的机械零点。 2.将待测电阻接在X1、X2上。 3.将比例臂V和比较臂I、II、III、IV调节到适当位置,使电桥在接近平衡 位置的状态下使用。 4.先按下电源按钮B0,再按下检流计按钮G1,特别注意检流计的偏转情 况,如偏转太大,应立刻松开按钮B0、G1,根据 偏转方向调节电桥各 臂,使检流器指示为零,电桥达到平衡。 5.按下B0、G0,记录各臂的读数。 6.分别测量两电阻各自的电阻值,以及两电阻串联、并联的电阻值,记 录于表中。
测量方法可分成直接测量法和间接测量法,直接测量 法是指无需通过数学模型的计算,通过测量可直接得出 结果。如用卡尺测工件的内径,卡尺的读数值就是工件 的外径。而间接测量法是需要通过数学模型的计算得出 测量结果,如检定一块压力表,测量结果是被检表示值 减去压力计的示值而得。
67.22
64.90
66.31
66.56
65.84
表三 以QJ-23型直流电阻电桥求电阻
测量项目 l1/l2 读数/Ω 测量结果/Ω
Rx1
0.01
9970
99.70
Rx2
0.1
2103
210.3
串联
0.1
3115
311.5

2019精品第一节电桥课件化学

2019精品第一节电桥课件化学

图4-23
理想低通滤波器特性如图4-23所示。
27
第三节 滤波器
三、实际滤波电路
最简单的低通和高通滤波器可由一个电阻和一个电容组成,图 4-25a和b中分别示出了RC低通和高通滤波器。
图4-25 28
第三节 滤波器
三、实际滤波电路
一阶RC滤波器在过渡带内的衰减速率非常慢,每个倍频只有6dB,如图4-27 所示。
图4-16
调制信号直流偏置不够时,如图4-16所示。
19
第二节 调制与解调
一、 幅值调制与解调
3.调幅信号的解调方法 (3) 相敏检波 相敏检波是利用二极管的单向导通作用将电路输 出极性互换。其特点是可以鉴别调制信号的极性,所以采用相敏检 波时,对调制信号不必再直流偏置。
20
第二节 调制与解调
一、 幅值调制与解调
图4-5 6
第一节 电桥
二、 交流电桥换
交流电桥的电路结构与直流电桥完全一样,如图4-6所示。
图4-6 7
第一节 电桥
二、 交流电桥换
图4-7是一种常用电容电桥。
图4-7 8
第一节 电桥
二、 交流电桥换
图4-8是一种常用的电感电桥。
图4-8 9
第一节 电桥
二、 交流电桥换
电阻交流电桥的分布电容如图4-9所示。
32
第三节 滤波器
四、带通滤波器在信号频率分析中的应用
1.多路滤波器的并联形式 多路带通滤波器并联常用于信号的频谱分析和信号中特定频率成分
的提取。为使各带通滤波器的带宽覆盖整个分析的频带,它们的中心频 率能使相邻的带宽恰好互相衔接。
带通滤波器并联的频带分配,如图4-32所示。 33
第三节 滤波器

电桥

电桥

(12-22)
在实际的电桥线路中, 上式中R2/R3的值是10n, 提供一个相 对固定的比例系数, 因此这两个电阻所在的桥臂又称为比例臂,称为 称为 “倍率”, 用M表示。 R4的值可以由零开始连续调节, 称为比较臂。 倍率” 实际上R2/R3和R4已制成相应的读数盘 测量时, 调节读数盘的转换 已制成相应的读数盘, 开关, 使得检流计为零, 此时两表盘的乘积即为被测电阻的值。
例如, 要测量500 pF左右的电容, 可选择1000 pF的 量程。 若读数盘的第一位指在0.4, 第二位指在0.078, 则被测电容为1000×0.478=478 pF, 即 被测值Cx=量程开关指示值×电桥的读数值 若损耗倍率开关放在D×0.01, 平衡旋钮的指示为 0.2 0.2, 则此电容元件的损耗D=0.01× 0.2=0.012, 即 D=0.01 0.2=0.012 被测量的损耗Dx=损耗倍率指示×损耗平衡旋钮的指示值
电 桥
在工程与科研实践中, 电阻、 电感、 电容和阻抗 的测量是经常遇到的问题。 例如, 磁电式仪表可以测 量直流电阻, 但准确度比较低, 特别是测量小于1 的电阻时, 由于接触电阻和测量导线电阻的影响使得 测量无法进行。
工程应用中需要测量的电阻范围非常广泛, 从10-6 ~ 1012 , 无论精度还是大小, 万用表均无法达到, 而 且前面讲过的仪表不能进行电感、 电容、 阻抗等的测 量。 本节要介绍的电桥是专门用来进行电阻、 电容、 电感等电参数精确测量的电工仪表。 直流电桥用来精 确测量电阻, 交流电桥用来精确测量电感、 电容、 阻 抗等电参数。
b Rx a R4 d E
检检 计
R2 c R3
图12-20 直流单电桥原理电路图
测量时, 调节某个桥臂的电阻使得检流计的电流 为零, 即Ubd =0, 这时电桥平衡, 则 Ix=I2, I3=I4 由此可得 IxRx=I4R4 I2R2=I3R3 将上两式相比, 得被测电阻

大学物理课件49直流电桥测电阻

大学物理课件49直流电桥测电阻
术等领域。
工程应用:直 流电桥在工程 中也有广泛应 用,例如在电 力系统中用于 测量和保护电
路。
电子测量领域:用 于测量电阻、电容、 电感等电子元件的 参数
通信工程领域:用 于实现信号的传输、 处理和调制
电力工程领域:用 于高压、大电流电 路的测量和控制
汽车工程领域:用 于汽车电子控制系 统和发动机的参数 测量和故障诊断
定义:双臂电桥是一种测量电阻的装置,由电源、比较臂、被测电阻和标准电阻组成 工作原理:通过比较臂和被测电阻之间的电压差来测量电阻 特点:精度高、稳定性好、测量范围广 应用:在物理学、电子学等领域有着广泛的应用
定义:高精度电 桥是指测量电阻 值精确度较高的 电桥,通常采用 精密电阻和先进 的测量技术。
直流电桥的组成:由电源、电阻、开关和测量仪表等组成 直流电桥的工作原理:通过调整电源电压和电阻值,使电桥平衡,从而测 量出电阻值 直流电桥的优点:测量精度高、稳定性好、操作简便等
直流电桥的应用:在物理学、化学、工程学等领域都有广泛的应用
直流电桥测电阻的基本原理 直流电桥的平衡条件 测量误差的分析 实验注意事项
准备电源、电桥、 电阻箱、导线等 实验器材
了解电桥的基本 原理和平衡条件
确定测量范围和 精度要求
掌握正确的操作 方法和注意事项
接入方式:采用四线制连 接,保证测量精度
接入位置:选择合适的桥 臂位置,以减小误差
接入方法:采用分压或分 流方式接入桥臂
注意事项:注意接入桥臂 的极性,避免出现错误
调节电桥平衡的目的:消除误差, 提高测量精度
用并进行检查和维修
电阻、电容、电感等电子元件的测量
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第四章 电桥课件

第四章 电桥课件

Hf
A0
h(t) 2 A0 fc
fc 0
fc
f
1 fc
1 0
2 fc
1 2 fc
1t fc 上 页
理想低通滤波器的脉冲目响应录
理想低通滤波器对单位阶跃的响应
给滤波器以单位阶跃输入u(t),滤波器的输出y(t)将是该输入 和脉冲响应函数h(t)的卷积:
y
t
ht
*
u
t
uቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ht
d
不考虑前、后皱波,
输出从零值(a点)到应有稳定值 A0
常用应力测量的布片和组桥方式:
(5)零位测量法(零位法)
设被测量等于零时,电桥处于平衡状 态,此时指示仪表G及可调电位器H指 零。
当某一桥臂随被测量变化时,电桥失 去平衡,调节电位器H,改变电阻R5触 电位置,可使电桥重新平衡,电表G指 针回零。
电位器H上的标度与桥臂电阻值的变 化成比例,故H的指示值可以直接表达 被测量的数值。这种桥路的特点是在读 数时检流计P始终指零,因此又称零位 法。
H
R1
R5
R2
G
R4
R3
U0
由于读数时电桥平衡,输出 为零,因此测量误差仅仅决 定于可调电位器标度的精确 度,而与电桥电源电压无关。
(6)直流电桥的优缺点
直流电桥的优点: • 所需高稳定度的直流电源较易获得,电桥输出是直
流,可以使用直流仪表测量; • 对从传感器至测量仪表之间的连接导线要求较低; • 电桥的平衡电路简单
因此,在某些情况下采用平衡电桥。
(3).电桥的加减特性
• 在实际测试中,电桥已预调平衡,输出电压只与桥臂电阻变 化R有1R关2。R3若R4电阻的4个臂所产生的电阻变化用

直流双臂电桥及直流电阻测量PPT优秀版

直流双臂电桥及直流电阻测量PPT优秀版

电池盒: 1、3节9V电池(叠层电池),检流计电源,检流计开关 2、 6节#1电池,被测回路电源, B钮开关
三 电机直流电阻ห้องสมุดไป่ตู้量
测量目的
检查电机各相绕组是否有断股、断线、脱焊或匝间短路。
高压电机
高压电机基本都是星形接法,中性点没有引出(在内部焊接一起
)时测量线间直阻,应分别测量UV、VW、WU阻值。中性点有引出
比较用可调电阻的电流端钮Cn2与被测电阻的电流端钮C2用电 阻为r的粗导线连接起来。
R1、R1'、R2和R2'是桥臂电阻,其阻值均在10Ω以上。在结构 上把R1和R'1以及R2和R2'做成同轴调节电阻,以便改变R1或R2'的 同时,R1'和R2'也会随之变化,并能始终保持
测量时接上Rx调节各桥臂电阻使电桥平衡(即灵敏电流计G的指 针不偏转,桥路中无电流)时,因为此时Ig=0,可得到被测电阻Rx 为
可见,被测电阻Rx仅决定于桥臂电阻R2和R1的比值及比较用 可调电阻Rn而与粗导线电阻r无关。比值R2/R1称为直流双臂电桥 的倍率。
电桥平衡时:被测电阻值=倍率读数×比较用可调电阻读数 因此,为了保证测量的准确性,连接Rx和Rn电流端钮的导线应
尽量选用导电性能良好且短而粗的导线。
只要能保证
,R1、R1'、R2和R2'均大于10Ω,r又
低压电机
低压电机为了能变换星形或三角形接法,各相绕组首尾均引入接 线盒,测量时应拆开连接片,分别测量U1U2、V1V2、W1W2各相 阻值。
星形接法示意
低压电机
低压电机为了能变换星形或三角形接法,各相绕组首尾均引入接 线盒,测量时应拆开连接片,分别测量U1U2、V1V2、W1W2各相 阻值。
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1.电桥平衡时,IP=0,可认为桥处于“开 路”状态。
2.电桥平衡时,IP=0,c、d两点处于“短 路”状态。
由电桥的平衡条件
R R
x 2
R4 R3
பைடு நூலகம்
整理可得:
Rx
R2 R3
R4
电桥平衡时,被测电阻Rx =比例臂倍率 ×比较臂读数。
三、直流电桥的应用
利用电桥平衡的特点,人们制造出了可以测 量被测电阻阻值大小的仪器,称为直流单臂电桥。
§2-3 直流电桥
学习目标
1.掌握直流电桥的平衡条件和直流电桥 测量电阻的方法。 2.了解不平衡直流电桥的应用。 3.能用直流电桥正确测量电阻。
一、直流电桥的组成
直流电桥又称惠斯登电桥。 Rx——被测臂 R2、R3——比例臂
R4——比较臂 “桥”——cd 两点之间 的由检流计组成的支路
直流电桥原理图
右图所示直流电桥电 路中,支路数是多少?回 路数是多少?若用支路电 流法列方程组应该列多少 个方程?
电桥的平衡状态——接通按钮开关SB,反 复调节标准电阻R2、R3、R4,使检流计P的指示 为零(即IP=0)的状态。
电桥平衡时,IP=0,表明电桥两端c、d的
电位相等,故有 Uac=Uad Ucb=Udb
QJ23型直流单臂电桥外形图
课堂小结
1.电桥平衡的条件是:电桥相对臂电阻的乘
积相等。 2.电桥平衡时的特点: IP=0,可以认为桥处
于“开路”状态;电桥两端的电位相等,可以认为
桥处于“短路”状态。 3.电桥平衡时,被测电阻Rx=比例臂倍率×比
较臂读数。 4.利用电桥平衡的特点,制造出了可以测量
被测电阻阻值大小的仪器——直流单臂电桥。
即 I1Rx=I4R4 I2R2=I3R3
由于电桥平衡时IP=0,因此I1=I2,I3=I4, 代入以上两式,并将两式相除,可得
Rx R4 R2 R3 由此可得电桥的平衡条件:
R2 ·R4=Rx ·R3 电桥相对臂电阻的乘积相等时,电桥就处于 平衡状态,检流计中的电流IP=0。
二、电桥平衡的特点
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