下载文档原格式
直流单臂电桥和直流双臂电桥使用方法及注意事项电桥是常用仪器，它的主要特点是灵敏度和准确度高，分为直流电桥和交流电桥两大类。
直流电桥主要用于测量电阻，根据结构不同，又可分为单臂电桥和双臂电桥两种。
交流电桥主要用于测量电容、电感和阻抗等参数。
万用阻抗电桥兼有直流电桥和交流电桥的功能。
I×R数字测量仪则是一种高性能的自动阻抗测量电桥。
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，图1为它的面板图。
图1 QJ23型直流单臂电桥面板图①直流单臂面板图说明a、比率臂转换开关共分七挡，分别是0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000。
b、比较臂转换开关由四组可调电阻串联而成，每组均有九个相同的电阻，分别为九个1Ω，九个10Ω，九个100Ω，九个1000Ω。
调节面板上的四个读数盘，可得到0～99990范围内任意一个电阻值(其最小步进值为1Ω)。
c、被测电阻接线端钮。
d、按钮开关。
B为电源开关，G为检流计支路开关。
电桥不用时，应将G锁住(顺时针旋转)，以免检流计受振损坏。
e、检流计机械调零旋钮。
f、外接电源接线端钮。
g、检流计短路片及内、外接端钮。
当使用机内检流计时，短路片应与“外接”端连接。
当使用外接检流计时，短路片应与“内接”端连接。
外接检流计从“外接”端与公共端接入。
②单臂直流电桥测量步骤a、将检流计锁扣打开，调节机械调零旋钮，使检流计指针指向零。
b、接上被测电阻Rx，根据It阻值范围选择适当倍率，使最高倍率(×1000))示数不为零为宜。
c、测量时，先按下电源按钮“B”，再按下检流计按钮“G”，若检流计指针偏向“+”，则应增大比较臂电阻；若指针偏向“-”，则应减小比较臂电阻。
调解平衡过程中不能把检流计按钮按死，待调到电桥接近平衡时，才可将检流计按钮锁定进行细调，直至指针调零，电桥达到平衡。
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。
直流单臂电桥和直流双臂电桥使用技巧及注意事项直流电桥是电子测量仪器中常用的一种，广泛应用于电阻、电容、电感等元件的测量和实验中。
直流电桥主要分为单臂电桥和双臂电桥两种类型，下面将分别介绍它们的使用技巧及注意事项。
1.确定已知电阻：首先需要确定已知电阻的值。
对于较精确的测量，建议选取与未知电阻接近或相等的已知电阻，以提高精度。
2.连接电桥：将未知电阻接在电桥臂上，并将已知电阻分别接在另外三个电桥臂上。
注意保持连接良好，避免接触不良导致测量误差。
3.调整电桥平衡：打开电源，调整电桥中的可变电阻，使电桥平衡。
平衡时，电桥两端电压为零，可以通过连接示波器或电压表来检测。
4.测量电流：用电流表测量通过电桥元件的电流大小，可以通过调节电源电压控制电流大小。
5.计算未知电阻：根据已知电阻的值和测量的电阻值，使用标准计算公式计算出未知电阻的值。
注意事项：-在使用直流单臂电桥时，要注意电桥平衡的稳定性。
在调整电桥平衡时，要防止外部磁场、温度变化等因素对电桥平衡的影响。
-电桥电源的稳定性也是需要注意的，应该使用稳压电源或其他稳定的电源来保证电压稳定。
-在接线时要注意避免接触不良，以及接线处的电线松动或断开，这些因素都会导致测量误差的产生。
直流双臂电桥是在直流单臂电桥的基础上增加了一个电桥臂，通常用于电容和电感的测量。
1.选择合适的电阻：根据测量需求选择合适的电阻进行连接。
对于测量电容，建议使用与待测电容相近的已知电阻，并调整电位器使电桥平衡；对于测量电感，可使用与待测电感相近的已知电感。
2.连接电桥：将待测电容或电感接在电桥臂上，将已知电容或电感接在另外三个电桥臂上。
同样地，保持连接良好以防止测量误差。
3.调节电桥平衡：打开电源，调整电桥中的可变电阻和电位器，使电桥平衡。
平衡时，电桥两端电压为零，可以通过连接示波器或电压表来检测。
4.测量电流或电压：使用适当的电流表或电压表来测量通过电桥元件的电流或电压大小，根据测量值计算未知电容或电感。
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。
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。
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。
