直流单臂电桥的工作原理

合集下载

直流单臂电桥的工作原理

直流单臂电桥的工作原理直流单臂电桥是一种常用的电路，用于测量未知电阻或测量其他物理量。

它由四个电阻、一个电流源和一个电压测量仪器组成。

其工作原理基于电桥平衡条件，在电源和测量仪器的作用下，通过调节一个或多个电阻，使电桥电路平衡，从而可以测量未知电阻或其他物理量。

直流单臂电桥由一个平面电阻均匀分布的电阻线组成，分别连接到电源的正负极，其两端分别连接到电压测量仪器。

当电桥未连接到未知电阻时，电流线是等效于无限大电阻的，所以电桥平衡，测量仪器显示零电压。

接下来，假设接入一个未知电阻到电桥电路中。

为了使电桥平衡，可以调节一个或多个电阻的值。

当平衡时，通过电桥电路的电流为零，此时测量仪器显示的电压为电桥测量的输出电压。

电桥的平衡条件是通过调节电阻使得电桥中的电流为零。

平衡时，根据基尔霍夫电压定律，电源电压与电压测量仪器显示的电压之比等于各电阻的比值。

由此得到平衡条件方程：\[\frac{{V_{\text{in}}}}{{V_{\text{out}}}} = \frac{{R_1}}{{R_2}}\]其中，\(V_{\text{in}}\)是电源电压，\(V_{\text{out}}\)是测量仪器显示的电压，\(R_1\)和\(R_2\)是电阻值。

通过改变\(R_1\)或\(R_2\)，可以改变电压比，从而实现电桥的平衡。

一般情况下，电桥的电流携带在毫安级别，而输出电压在微伏级别。

在实际应用中，可以根据不同的需求选择适合的电桥类型，如韦斯顿桥、魏恩桥等。

此外，还可以在电桥电路中引入附加参数，如电容、电感等，以便测量其他物理量。

最后值得注意的是，直流单臂电桥是一种稳定、准确、可靠的测量方法，在实际工程和科研中得到广泛应用。

但需要注意的是，电桥的测量精度与电桥的质量、电源的稳定性、电流线的接触状态等因素有关，所以在使用电桥进行测量时，需要选择合适的电桥并进行正确的校准和调试。

实验9直流单臂电桥惠斯登电桥

实验9 直流单臂电桥（惠斯登电桥）一．目的要求1.掌握电桥测量电阻的原理和方法。

2.了解电桥的测量精确度所依赖的条件。

3.学会使用箱式电桥。

二．引言用伏安法测电阻，受所用电表内阻的影响，在测量中往往引入方法误差；用欧姆表测量电阻虽较方便，但测量精度不高。

在精确测量电阻时，常使用电桥进行测量。

其测量方法同电位差计一样同属于比较测量法。

电桥不仅可以测量电阻，还可以测量许多与电阻有关的电学量和非电学量（把这类非电学量通过一定的手段转换为电学量进行测量），而且在自动控制技术中也得到了广泛的应用。

本实验所讨论的是直流单臂电桥（又称惠斯登电桥），主要是用来测量中等阻值（10～105Ω）电阻的；测量低阻（10～10-5Ω）用直流双臂电桥（又称凯尔文电桥）；测量高阻（106～1012Ω）则用专门的高阻电桥或冲击法等测量方法。

三．原理1.电阻的测量直流单臂电桥的原理性电路如图所示。

它是由四个电阻R a 、R b 、R 0、R X 联成一个四边形回路，这四个电阻称做电桥的四个“臂”。

在这个四边形回路的一条对角线的顶点间接入直流工作电源，另一条对角线的顶点间接入检流计，这个支路一般称做“桥”。

适当地调节R 0值，可使C 、D 两点电位相同，检流计中无电流流过，这时称电桥达到了平衡。

在电桥平衡时有：R a I a =R b I bR X I X =R 0I 0且 I a =I X , I b =I 0则上式整理可得：0ba R R R R X 图9.1 为了计算方便，通常把R a /Rb 的比值选作成10n （n=0,±1,±2,…）。

令C=R a /R b ，则：R X =C R 0 （9.2）可见电桥平衡时,由已知的R a 、R b （或C ）及R 0值便可算出R X 。

人们常把R a 、R b 称做比例臂，C 为比例臂的倍率；R 0称做比较臂；R X 称做待测臂。

四．仪器用具AC5/Ⅱ型指针式检流计，比例臂电阻四个（10Ω，100Ω，100Ω，1000Ω），电阻箱，甲电池二节，待测电阻两个，电键两个，滑线变阻器，微安表头一只（量限200μA,内阻700Ω左右），QJ —24型箱式直流电桥，数字繁用表。

直流单臂电桥的工作原理

直流单臂电桥的工作原理《直流单臂电桥的工作原理》咱今儿来聊聊直流单臂电桥的工作原理。

您知道吗，这直流单臂电桥就像是个神奇的测量小能手。

它能帮咱们准确地测量电阻值。

它到底是咋工作的呢？其实啊，就好比是一场平衡的较量。

电桥里有四个电阻，其中一个是咱们要测量的未知电阻。

另外三个电阻的阻值是已知的。

然后呢，给电桥通上直流电。

这时候，电流就会在这四个电阻之间流动。

当电桥平衡的时候，也就是没有电流通过中间的检流计的时候，那就说明两边的电阻比例是相等的。

您想想，就好像是跷跷板两边重量一样，就平衡了。

通过已知的三个电阻的阻值，就能算出那个未知电阻的阻值啦。

比如说，已知的三个电阻分别是 10 欧姆、20 欧姆和 30 欧姆，电桥平衡了，那就能根据比例关系算出未知电阻是多少。

这直流单臂电桥的工作原理虽然听起来有点复杂，但其实就是利用了电阻之间的比例关系和电流的流动规律。

它在很多实际的电路测量中都发挥了大作用呢，让咱们能更清楚地了解电路中的电阻情况。

《直流单臂电桥的工作原理》亲爱的朋友，今天咱们来一起搞清楚直流单臂电桥的工作原理。

这直流单臂电桥啊，就像是个聪明的小裁判，专门帮咱们判断电阻的大小。

它的工作原理呢，其实挺有趣的。

在电桥里面，有四个电阻小伙伴。

其中一个电阻的大小咱们不知道，得靠电桥来帮忙找出来。

另外三个电阻的大小咱们是清楚的。

打个比方吧，就像是两个队伍比赛拔河，两边的力量一样大，绳子就不动了。

然后呢，咱们就可以根据已知的三个电阻的大小，通过简单的计算，就能知道那个不知道大小的电阻到底是多少啦。

比如说，知道了三个电阻分别是 5 欧姆、10 欧姆和 15 欧姆，电桥平衡了，那就能算出未知电阻的阻值。

这个直流单臂电桥可真是个好帮手，让咱们在测量电阻的时候能又快又准。

《直流单臂电桥的工作原理》朋友，咱来好好说一说直流单臂电桥的工作原理。

您就想啊，这直流单臂电桥就像是一个公平的秤。

它能称出电阻的大小。

在这个电桥里，有四个电阻。

直流单臂电桥

直流单臂电桥又称惠斯登电桥，是一种精密测量中值电阻（1Ω～1MΩ的直流平衡电桥。

通常用来测量各种电机、变压器及电器的直流电阻。

常用的有QJ23型携带式直流单臂电桥。

1.什么是直流单臂电桥直流单臂电桥又称惠斯登电桥，是一种精密测量中值电阻（1Ω～1MΩ的直流平衡电桥。

通常用来测量各种电机、变压器及电器的直流电阻。

2.直流单臂电桥的工作原理被测电阻RX和标准电阻R2、R3、R4 组成电桥的4个臂，接成四边形，在四边形顶点cd间接入检流计P，在另一-对顶点ab间接入电池E,在测量时按下按钮SB接通电源，调节标准电阻R2、R3、R4 使检流计指示为0，则c点电位和d点电位相等，且I1=I2，l3=I4,因此：Uab=Ucd即I1RX=I4R4Ucb=Udb即I2R2=I3R3两式相比的：Rx =R4*R2/R3电阻R2和R3的比值通常配成固定的比例，称为电桥的比率臂，电阻R4称为比较臂。

在测量时，首先选取一定的比率臂，然后调节比较臂使电桥平衡，则比率臂倍率和比较臂读数值的乘积就是被测电阻的数值。

电桥是比较精密的测量仪器，如果使用不当，会影响测量结果及损坏仪器。

用电桥测量电阻时，不准带电测量。

3.直流单臂电桥的使用方法(1)使用前先将仪器放置水平，把检流计锁扣打开，应用零位调节器把指针准确调至零位。

(2)用短的较粗连接导线将被测电阻接人，接头应接触紧密。

(3)估计被测电阻大致的数值，选择合适的倍率，然后用各个旋钮调节，使每只旋钮有可读数以保证被测电阻的准确。

(4)进行测量时，应先按下电源按钮，经过一-定时间后再按下检流计P按钮，此时检流计偏转，若发现检流计指针向“+”方向偏转，应增大比较臂电阻，反之，若检流计指针向“-”方向偏转，应减少比较臂电阻。

如此反复调节比较臂电阻直至检流计指针为零，此时被测电阻=比率臂x比较臂电阻。

(5)测量电感线圈的直流电阻时，先按下电流按钮后按下检流计按钮。

测量完毕，先松开检流计按钮，后松开电源按钮，以免被测线圈产生自感电压而损坏检流计。

说明直流单臂电桥的工作原理

说明直流单臂电桥的工作原理直流单臂电桥的工作原理可谓是一门神奇的“电”学艺术，听起来是不是有点高深莫测？简单来说，它就像一个聪明的小侦探，用电流在电路中“探查”各种电阻的秘密。

你想想，电桥就像是我们日常生活中的“桥”，连通着两岸，把不同的电阻通过电流串联起来，让我们一目了然地知道它们的状态。

咱们先来聊聊这个电桥的结构。

想象一下，一个小木桥，上面有两边的栏杆，中间是桥身。

而这座桥的两头，分别接入不同的电阻，一个是已知的，一个是未知的。

哦，话说回来，这个未知电阻就像是一个神秘的角色，让人充满好奇。

而这桥的另一边，嘿嘿，就是我们测量电流和电压的地方。

电流从已知电阻开始，哗啦哗啦地流过来，像小鱼儿在水中欢快游动。

然后，电流经过那个神秘的未知电阻，这里发生了一些神奇的变化。

根据欧姆定律，电流和电阻之间可是有着千丝万缕的联系，简直是如胶似漆。

通过测量电桥两端的电压，我们就能轻松搞定这个未知电阻的数值，真是太简单了！想象一下，自己像个电流侦探，轻松地揭开了谜底。

直流单臂电桥的工作原理到底有什么特别之处呢？这桥的设计可谓是独树一帜，只有一个臂，不像传统的电桥有两臂。

就像是一个独自旅行的探险者，依靠自己的能力，克服各种障碍。

单臂电桥就是利用电流的平衡原理，来达到测量的目的。

简单来说，就是通过调整电阻，直到电流平衡，测量出电压的那一刻，就能轻松找出那个未知电阻的“身份”。

直流单臂电桥的灵活性和准确性也是令人称道的。

要知道，在实际应用中，有时候环境变化莫测，电阻的变化让人捉摸不透。

这个时候，单臂电桥就像一个敏锐的猎手，精准捕捉到微小的变化，帮我们提供了最可靠的数据。

真是让人心里踏实啊，有种“有你在，心里就有底”的感觉。

用一句俗话说，工欲善其事，必先利其器。

电桥就是这个“器”，而我们要做的就是掌握它的使用技巧。

电流的流动、抵抗的较量，整个过程就像是一场华丽的舞蹈。

你会发现，电桥工作的时候，电流在舞动，电压在变幻，神秘又充满节奏感，简直是电学界的“春晚”。

单臂电桥、兆欧表、接地摇表使用

• 选择兆欧表
• 兆欧表的接线
• 检查兆欧表
步骤1 选择兆欧表
选择兆欧表的原则： • 一是其额定电压一定要与被测电气设备或线路的工作电压相
适应。 • 二是兆欧表的测量范围要与被测绝缘电阻的范围相符合，以
免引起大的读数误差。
步骤2 兆欧表的接线
• 兆欧表有三个接线端钮，分别标有L（线路）、E（接地）和 G（屏蔽），使用时应按测量对象的不同来选用。当测量电力设备对地的绝缘电阻时，应将L接到被测设备上，E可靠接
电桥
• 我们知道电阻的测量，在电气测量中占有重要的地位。测量方法可以采用仪表直接测量，也可以利用欧姆定律间接测量，但为了得到较高的测量精度，应用更多的是采用比较测量法，即用电桥去测量。
• 单臂电桥主要用来测量各种电机、变压器及各种电器设备的直流电阻。以进行设备出厂试验及故障分析。
• 直流单臂电桥又称惠斯登电桥，是测量1欧姆以上中电阻的一种比较精密的测量仪器。现以QJ23型直流单臂电桥为例，介绍它的结构组成和它的使用。
计算公式：
• 被测电阻值＝比例臂读数×比较臂读数
步骤6 关闭电桥
• 先断开检流计按钮，再断开电源按钮。然后拆除被测电阻，最后锁上检流计机械锁扣。
• 对于没有机械锁扣的检流计，应将按钮¡°G¡±按下并锁住。
步骤7 电桥保养
• 每次测量结束，将盒盖盖好，存放于干燥、避光、无震动的场合。
• 发现电池电压不足应及时更换，否则将影响电桥的灵敏度。 • 当采用外接电源时，必须注意电源极性。 • 不要使外接电源电压超过电桥说明书上的规定值。 • 搬动电桥时应小心，做到轻拿轻放，否则易使检流计损坏。
步骤2 估测被测电阻，选择比例臂
• 选择适当的比例臂，使比例臂的四挡电阻都能被充分利用，以获得四位有效数字的读数。

单臂电桥原理

单臂电桥原理单臂电桥是一种常用的电路，用于测量电阻、电感和电容等元件的值。

它是由一个电源、一个电流表和一个电压表组成的。

在实际应用中，单臂电桥可以通过调节电阻箱的阻值，使得电桥平衡，从而得到待测元件的参数数值。

首先，我们来看一下单臂电桥的基本原理。

单臂电桥的基本原理是利用电桥平衡条件来测量待测元件的参数。

在电桥平衡时，电流表的示数为零，电压表的示数也为零。

这时，待测元件的参数可以通过电桥平衡条件来计算出来。

在单臂电桥中，待测元件与一个已知电阻串联，两者并联在电桥的两个臂中。

当电桥平衡时，待测元件的阻值可以通过已知电阻的阻值和电桥平衡条件来计算出来。

这就是单臂电桥的基本原理。

在实际应用中，我们需要通过调节电阻箱的阻值来使电桥平衡。

调节电阻箱的阻值，可以改变电桥的平衡条件，从而得到待测元件的参数。

在调节电阻箱的过程中，需要仔细观察电流表和电压表的示数，以便及时调整电阻箱的阻值，使电桥达到平衡状态。

除了测量电阻外，单臂电桥还可以用于测量电感和电容。

在测量电感时，需要在电桥中加入一个已知电阻和一个已知电感，通过调节电阻箱的阻值，使电桥平衡，从而得到待测电感的参数。

在测量电容时，需要在电桥中加入一个已知电阻和一个已知电容，同样通过调节电阻箱的阻值，使电桥平衡，从而得到待测电容的参数。

总之，单臂电桥是一种常用的电路，可以用于测量电阻、电感和电容等元件的参数。

它的基本原理是利用电桥平衡条件来计算待测元件的参数，通过调节电阻箱的阻值，使电桥达到平衡状态，从而得到参数的数值。

在实际应用中，需要仔细观察电流表和电压表的示数，及时调整电阻箱的阻值，以确保得到准确的测量结果。

电桥1

电桥的原理和应用――直流单臂电桥测量中值电阻电桥是一种用比较法测量的仪量，即将未知量跟已知量相比较进行测量，它具有较高的灵敏度和准确度。

利用电桥平衡原理构成的电测仪器，不仅可以测电阻，也可以测电容、电感，并可通过这些物理量的测量来间接测量非电学量，例如温度、压力等，因此电桥电路在自动化仪表和自动控制中有着广泛的应用。

电桥电路是电磁测量中电路连接的一种基本方式。

电桥电路不仅可以使用直流电源，而且可以使用交流电源，故有直流电桥和交流电桥之分。

直流电桥主要用于电阻测量，它有单臂电桥和双臂电桥两种。

前者常称为惠斯登电桥，用于1～106Ω范围的中值电阻测量；后者常称为开尔文电桥，用于10-3～1Ω范围的低值电阻测量。

直流单电桥是最基本的一种，它是学习其他电桥的基础。

【实验目的】1．掌握用直流单臂电桥测电阻的工作原理；2．学会用直流单臂电桥测量中等阻值电阻；3．掌握直流单臂电桥的连接和调节电桥平衡的方法； 4．掌握电桥灵敏度的含义及其测量方法。

【实验仪器】FB2020型电桥综合实验平台、待测元件盒、检流计、导线【实验原理】一、直流单臂电桥工作原理1、直流单臂电桥原理电桥的种类繁多，但直流单臂电桥是最基本的一种，它是学习其他电桥的基础。

直流单臂电桥采用待测电阻与标准电阻相比较的方法，而制造较高精度的标准电阻并不困难；同时，灵敏检流计只用来判断有无电流，只要有足够的灵敏度即可，不存在接入误差。

因此，用电桥测电阻准确度高，这是电桥测电阻的主要优点。

直流单臂电桥的原理图如图1所示。

图中AB 、BC 、CD 和DA 四条支路分别由电阻R a 、R x 、R n 和R b 组成，称为电桥的四条桥臂。

其中R x 表示待测电阻，其余各臂上的电阻都是可调的标准电阻。

在BD 两对角间连接检流计、开关K G 和保护电阻R G 。

在AC 两对角间连接电池、开关K E 和限流电阻R E 。

当接通电键K E 和K G 后，各支路中均有电流流过，检流计支路起到沟通ABC 和CDA 两条支路的作用，可直接比较B 、D 两点的电势，电桥之名由此而来。

直流单臂电桥的工作原理非平衡电桥

直流单臂电桥的工作原理非平衡电桥直流单臂电桥，这个名字听起来像是个高深莫测的科学仪器，它在电气工程的世界里可是个老朋友。

想象一下，你正在一间实验室里，桌子上摆着各种奇奇怪怪的设备，这时候，一个电桥就像是个调皮的小孩，时不时冒出一些令人惊讶的结果。

直流单臂电桥的工作原理，乍一看让人觉得复杂，但其实它的奥妙在于平衡与不平衡的较量。

就像一场精彩的比赛，两个选手你来我往，直到最后胜负分明。

在这个电桥的“比赛”中，电流通过不同的电阻，形成了一种平衡状态。

但是，当其中一个电阻发生变化，比如说温度升高、材料性质改变，它就不甘示弱，直接打破了这种平衡。

这个时候，你就能看到它的不平衡状态。

这就像在生活中，有时候一件小事也能打破你原本平静的日子，简简单单的失误，瞬间就让你重新审视一切。

你想，电桥的这个不平衡就像是生活中的小插曲，让你不得不去关注那些平时被忽略的细节。

要想理解这个原理，我们得先看看电流是怎么流动的。

电流就像一条欢快的小溪，经过不同的河道，遇到的阻力不同。

直流单臂电桥中，电流通过的电阻会影响电压的分布。

简单来说，电阻越大，电流流动得就越困难。

就像你在爬山，路越陡，越累，越难走。

但电桥的神奇之处在于，它可以通过测量电压的变化，来判断这些电阻的大小。

这时候，电桥就像个侦探，依靠线索来找出真相。

想象一下，电桥的工作过程就像是一场侦探小说的推理。

电压的变化，就像是一个个线索，让我们逐渐逼近真相。

你看，这种神秘感是不是特别吸引人？尤其是在实验室里，看到那些仪器发出微微的光，听到电流流动的声音，心里就不由得涌起一阵期待。

这就是科技的魅力，让我们在日常生活中体验到不一样的乐趣。

再说说这不平衡状态，它实际上是很有趣的。

当电桥不平衡的时候，电流就像是一个不听话的孩子，四处游荡。

这种状态的出现，说明你测量的电阻值和实际的值之间存在差距。

就像你在买菜的时候，看到称上的数字和你心里预想的不一致，心里难免会一惊。

这种不平衡不仅能告诉你电阻的变化，也提醒我们在生活中，很多时候要保持警惕，留意那些微小的变化。

单臂电桥的工作原理(详细)-

单臂电桥的工作原理(详细)-
单臂电桥是一种基于电容测量原理的电桥，适用于测量电容变化的量。

它由一个源电
极和两个测量电极组成，工作原理是通过测量源电极和各测量电极之间的电容差异来测量
待测物理量。

单臂电桥的工作原理可以分为以下几个部分：
1. 源电极产生信号
单臂电桥的源电极通过电荷积累或外部信号源提供电信号。

不同的外部信号源方式可
以使用不同的电源，例如电压源或电流源。

2. 通过第一个测量电极和地面接触
第一个测量电极是单臂电桥的参考电极，并且与地面接触。

当其连接到地面时，测量
电极捕获到一个常量的电容信号。

3. 在第二个测量电极上检测信号
第二个测量电极相对于第一个测量电极的位置是单臂电桥的关键。

当待测物理量引起
电容变化时，这个电容差将反映在第二个测量电极上。

这个电容差的大小与待测物理量成
比例。

4. 通过放大器放大信号
单臂电桥通过一个放大器来放大电容差信号。

这个放大器的放大比可以通过人为设置
来调节。

5. 进行信号处理
通过放大器放大的信号需要进行与环境背景噪声相比较以进行测量。

可以使用滤波器，以选择需要的频率范围并从信号中去除杂波。

6. 进行数据分析
通过对处理后的信号进行数据分析，可以获得有关待测物理量的信息。

这可以用于多
种应用，例如测量质量、强度、位移等等。

直流单臂电桥实验

实验题目：直流单臂电桥一、实验原理1.直流单臂电桥适用范围：测量中等电阻（10~105Ω）2.推导测量公式3.画出实验电路图 ↑↑↑4.比例臂倍率如何适当选取：使R 0调节的有效位数尽量多5.电桥灵敏度的概念及与哪些因素有关：灵敏度S =ΔI ΔR x /R x=00IR /R ∆∆有关因素：电源电压的大小、电流计的电流常量和内阻大小、(R a +R b +R 0+R x )的大小、R b R 0+R xR a的大小6.什么是换臂法：将Ra 与 Rb 交换可以完全消除倍率C 的误差二、实验数据1.测量未知电阻R1（约1200Ω）及灵敏度注意：ρc=0.1%，ρ0=0.1%，_S =7836.8 换臂前ρx=√ρ02+ρc 2+(0.1/S)2=√（0.1%）2+（0.1%）2+(0.1/7688.2)2=1.4×10−3换臂后ρx=√ρ02+(0.1/_S )2=√（0.1%）2+(0.1/7836.8)2=1.0×10−3∆Rx1=1.4×10−3×1182.8=1.7Ω ∆Rx2=1.0×10−3×1183.0=1.2Ω利用换臂前数据进行计算 R1 = (1182.8±1.7)Ω利用换臂后数据进行计算R1 = (1183.0±1.2)Ω利用换臂前后数据进行计算R1 = (1182.9±1.5)Ω2.观察电桥灵敏度与电源电压的关系根据情况，选取Ra=Rb=100Ω，Rx=1200Ω，改变电源电压E，测量不同电压下电桥灵敏度，并做S-E关系图3.测量未知电阻R2（约50欧姆）及灵敏度：根据情况，选取Ra = 10Ω，Rb = 1000Ω比例臂的倍率C= 0.01利用数据进行计算R2 = (49.85±0.11)Ω注意：ρc=0.2%，ρ0=0.1%ρx=√ρ02+ρc2+(0.1/S)2=√（0.1%）2+（0.2%）2+(0.1/4885.1)2=2.2×10−3∆Rx=2.2×10−3×49.85=0.11Ω三、思考题1. 能，并联阻值为999.001欧，在准确测量范围之内2.在误差允许范围内，与测量值接近。

单臂电桥性能实验

单臂电桥性能实验什么是单臂电桥单臂电桥是一种常见的电路测量设备，广泛应用于电子电路、通信电路、机械和物理实验中。

它的主要作用是用来测量电阻、电容和电感的值，以及测量拆分电压或电流等电学量。

单臂电桥由四个电阻组成，分别为R1，R2，R3和Rx，如图所示。

其中R1和R2是两个已知大小的电阻，R3和Rx是两个待测电阻。

V1和V2分别是两个电源，其中V1为交流电源，V2为直流电源。

通过调节可变电阻，使电桥中的电流为零，从而测量出待测电阻的电阻值。

单臂电桥的原理单臂电桥的原理是基于基尔霍夫定律和欧姆定律的。

当电桥中的电流为零时，可以得到以下公式：R1/R2=Rx/R3因此，通过测量R1和R2的值，和调节可变电阻使电流为零，就可以得到待测电阻Rx 的值。

单臂电桥的性能参数通常包括测量范围、精度、稳定性等。

测量范围单臂电桥的测量范围取决于电源的电压大小以及电桥中R1和R2的大小。

一般来说，单臂电桥的测量范围为数Ω至数MΩ级别。

精度单臂电桥的精度主要取决于电源的精度、电桥中的电阻精度以及可变电阻的分辨率等因素。

一般来说，单臂电桥的精度在0.1%~1%之间。

稳定性实验器材：单臂电桥、待测电阻、电源、万用表、连接线等。

1. 将电源接入电桥中，开启电源，并使其输出交流电。

2. 将待测电阻Rx接入到电桥中，连接线的接法如图所示。

3. 调节可变电阻，使电桥电流为零，记录下可变电阻的值。

4. 根据公式R1/R2=Rx/R3计算出待测电阻Rx的值。

注意事项：1. 实验时要保证电桥中的电阻是干净、完好的，避免产生接触不良等问题。

2. 调节可变电阻时要慢慢调节，避免突然调节过大导致电流过大。

3. 实验结束后，要关闭电源，将连接线拔出，清理实验器材。

直流单臂电桥

5）估算被测电阻大小，将倍率切换开关放置在适当的位置。例如：估算被测电阻Rx在1—10Ω之间，则可将倍率开关置于0.001位置，当调节四个可变电阻，电桥平衡时，可变电阻显示的值为3564 Ω，则乘上倍率0.001，得测试结果为3.564Ω。但如果将倍率开关置于0.01位置，则四个可变电阻只能调节其中的三个，“×1000 Ω”可变电阻指示为“0”，这时的读数为0356Ω×0.01 ＝3.56Ω，只能精确到3位。
右图是QJ24型直流单臂电桥原理图。
其中R2、R3、R4为标准电阻元件。R4为比较臂， R2、R，视为测量臂。直流单臂电桥用于测量阻值（1Ω～0.1MΩ）直流电阻。当电桥平衡时有： Rx ＝ R2R4 /R3。
2.直流单臂电桥外壳上的部件
3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤
10）测量结束后，先断开检流计按钮开关 “G”，然后再断开电源按钮开关“B”。警告：
如果不这样做，而是先松开电源按钮开关 “B”，则由于被试品导电回路的电感作用产生一个很高的感应电动势，形成冲击电流，流入检流计的表头，有可能损坏表头，并使检流计指针打弯。
3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤
由此可见：倍率开关的选择是否恰当直接影响到测试结果的精确程度。 6）根据被测电阻Rx的大小和倍率切换开关的位置，将可变电阻的波段开关旋转到适当位置。这样做的目的是：使开始测量时检流计承受不平衡电流的冲击最小，避免出现过大冲击，损坏检流计。
3.用单臂电桥测试直流电阻操作步骤
用以测量前的指针调零工作。必须先将检流计锁扣打开，才能进行调零。
2.直流单臂电桥外壳上的部件
➢ 4）Rx接线柱：用以连接被测电阻。
➢ 5）检流计连接片：通常放在“外接”位置。为提高在高阻值

直流单臂电桥实验结论

直流单臂电桥实验结论直流单臂电桥实验，听起来是不是有点高大上？别急，咱们慢慢捋。

这个实验其实并不像它的名字那么复杂，说白了，它就是用来测量电阻的，尤其是那种难以直接测量的精细电阻。

你想象一下，电流就像流水一样在电路里流动，每个电阻就像是路上的石头，阻挡着水流的速度。

要是想知道某块石头到底多大，怎么才能测得准呢？这时候，直流单臂电桥就派上了用场，它能通过一组巧妙的电路设计，帮我们精确找出那块“石头”的尺寸，也就是电阻值。

单臂电桥的工作原理，说白了就是通过调节已知电阻，直到电桥平衡。

到那时候，电流通过的情况变得非常“平和”，然后我们就能通过这种平衡，得出未知电阻的数值。

要是你以前没玩过电路实验，可能会觉得这个过程有点像调音似的。

你在调节某些参数的时候，得小心翼翼，不能一步到位，有时候调得差一点，结果就不准了，像是做菜，火候没掌握好，味道就不对。

调到合适的程度，电桥就“乖乖”地告诉你答案了。

至于为什么用直流电，原因其实也不难理解。

直流电流就像一条稳稳流动的小溪，变化不大，容易控制。

相比起交流电那种时刻变化的波动，直流电让整个电桥的工作更稳定，不容易出错。

如果你是第一次接触这个东西，肯定会发现它和其他电路测试工具有点不同。

它不像万用表那样直接把数值显示出来，而是让你通过调整一个电阻，直到达到“平衡”的状态，这个过程或许比你直接看到数字更具挑战性。

说到这里，不得不提的就是实验中的一个小细节。

你可能会碰到“误差”这个问题。

嗯，电桥实验中有些细微的误差可能是不可避免的。

毕竟，电桥仪器不可能做到完美无缺，还是会有一点微小的偏差。

但没关系，这种偏差通常是可以忽略的，除非你对精度要求非常高，那就得更加注意了。

你会发现这个实验最大的乐趣，还是在于一步步调试、调整的过程中。

看着电桥逐渐达到平衡的那一刻，成就感满满的！有个问题可能你会好奇：到底要怎么判断电桥平衡了呢？答案其实很简单。

你会发现，在电桥中有一个检测点，通常是通过一个电压表来判断电流是否为零。

直流单臂电桥的使用

教学设计电桥的测量原理：【电脑板书】被测电阻=比率臂ｘ比较臂4、直流单臂电桥的简介【教师活动】【电脑投影：QJ23型直流单臂电桥的外观图片】请大家结合实物观察电桥的组成。

【电脑板书】 1、比较臂：4个档位，每个转盘有9个完全相同的电阻组成，分别构成可调电阻的个位、十位、百位和千位，总电阻从0---9999欧变化，所以电桥的测量范围为1---9999000欧姆。

2、比例臂：有7个档，即 ⨯0.001 ⨯0.01 ⨯0.1 ⨯1 ⨯10 ⨯100 ⨯1000 3、检流计G （调零）：根据指针偏转，调节电桥平衡 4、按钮：电源按钮B (可以锁定) 、检流计按扭G (点接)5、被测臂：接线端子R X 用于接被测电阻“内、外”接线柱：内接――锁检流计指针外接――可以测量电桥的原理要求学生在教师的指导下，自主探究电桥的工作原理。

但推导过程只作一般了解。

学生熟悉电桥的面板结构和各部分组成的作用，可以更好的规范使用电桥。

了解内部构造和工作原理有助于学生更好的掌握电桥的使用通过PPT 展示QJ23型直流单臂电桥的外观图片让学生更直观的了解直流单臂电桥，为以后的实践操作课做好知识储备与兴趣。

5、电桥的使用方法【电脑详细板书】1、先将检流计的锁扣打开（内外），调节调零器把指针调到零位。

2、估计被测电阻的大小，选择适当的桥臂比率，使比较臂的四档都能被充分利用。

这样容易把电桥调到平衡，并能保证测量结果的4位有效数字。

3、把被测电阻接在“x R”的位置上。

要求用较粗较短的连接导线，并将漆膜刮净。

接头拧紧，避免采用线夹。

因为接头接触不良将使电桥的平衡不稳定，严重时可能损坏检流计。

4、先按电源按钮B，（锁定）再按下检流计的按钮G（点接）。

5、调整比较臂电阻使检流计指向零位，电桥平衡。

若指针指“+”，则需增加比较臂电阻，针指向“-”，则需减小比较臂电阻。

6、读取数据：比较臂⨯比率臂=被测电阻7、测量完毕，先断开检流计按钮，在断开电源按钮，然后拆除被测电阻，再将检流计锁扣锁上，以防搬动过程中损坏检流计。

直流单臂电桥的原理与使用

直流单臂电桥的原理与使用摘要：直流电桥是能够精确测得电阻阻值的测量仪表，其应用较为广泛。

本文即对直流单臂电桥的原理与测量过程进行了详细的介绍，同时对其使用的相关注意事项进行了总结说明，以供参考。

关键词：直流单臂电桥原理测量过程使用注意Abstract: DC bridge is able to measure resistance value, which is widely applied. This article is to introduce in details the arm principle and dc electric bridge measurement process, at the same time, sum up the use of the relevant matters attention when using for reference.Keywords: dc electric bridge, principle, arm measurement process, using note 前言：电阻元件是直流电路中最重要的元件之一，有关电阻值的测量方法也多种多样。

通常最普遍的方法是直接采用万用表来测量，只不过测量的结果误差较大；实验室里往往采用伏安法来测量，步骤比较烦琐；要想精确的测量电阻阻值，直流电桥是最佳的测量仪表。

直流电桥按其功能可分为直流单臂电桥和直流双臂电桥，其中直流单臂电桥主要适合精确测量1Ω以上的电阻，所以使用比较广泛。

1.直流单臂电桥的原理与测量过程直流单臂电桥又称惠斯登电桥，其原理电路如图2-1所示。

图中被测电阻Rx和R1、R2、R3三个已知电阻连接成四边形，四个电阻的连接点a、b、c、d称为电桥的顶点；由这四个电阻组成的支路ac、cd、ab、bd称为桥臂。

在电桥的两个顶点a、d之间（一般称为电桥输入端）接一个直流电源，而在电桥的另外两个顶点c、b之间（一般称为电桥输出端）接一个指零仪（检流计）。

直流单臂电桥的工作原理

直流单臂电桥的工作原理直流单臂电桥又称惠斯登电桥，其原理电路如上图所示，图中ac、cb、bd、da四条支路为电桥的四个臂，其中R1（RX）为被测臂，R2、R3构成比列臂，R4称为较臂。

在电桥的对角线cd 上连接指零仪表（一般是检流计）另一对角线ab上连接直流电源E。

在电桥投入工作时，先接通电源按钮SB，调节电桥的一个臂或几个臂的标准电阻，使检流计指针指示为零，这时，就表示电桥达到平衡。

在电桥平衡时，cd两点的电位相等。

则：Uac=Uad, Ucb=Udb即：I1R1=I4R4, I2R2=I3R3将这两式相除，得：I1R1/I2R2=I4R4/I3R3当电桥平衡时，Ig=0∴I1=I2，I3=I4代入上式得：R1R3=R2R4上式是电桥的平衡条件。

它说明：在电桥平衡时，两相对桥臂上电阻乘积等于另外两相对桥臂上电阻的乘积。

根据这个关系，在已知三个臂电阻的情况下，就可确定另外一个臂的被测电阻的电阻值。

设被测电阻RX是位于第一个桥臂中，则RX=R2R4/R3。

图1 单臂电桥原理图R1为被测电阻R2、R3、R4为可调电阻P为检流计E为电池。

单臂电桥的使用方法1、先将检流计的锁扣打开（内外），调节调零器把指针调到零位。

2、把被测电阻接在?的位置上。

要求用较粗较短的连接导线，并将漆膜刮净。

接头拧紧，避免采用线夹。

因为接头接触不良将使电桥的平衡不稳定，严重时可能损坏检流计。

3、估计被测电阻的大小，选择适当的桥臂比率，使比较臂的四档都能被充分利用。

这样容易把电桥调到平衡，并能保证测量结果的4位有效数字。

4、先按电源按钮B，（锁定）再按下检流计的按钮G（点接）。

5、调整比较臂电阻使检流计指向零位，电桥平衡。

若指针指?，则需增加比较臂电阻，针指向?，则需减小比较臂电阻。

6、读取数据：比较臂比率臂=被测电阻7、测量完毕，先断开检流计按钮，在断开电源按钮，然后拆除被测电阻，再将检流计锁扣锁上，以防搬动过程中损坏检流计。