單臂電橋與雙臂電橋的區別


一、單臂電橋與雙臂電橋的區別
單臂電橋和雙臂電橋是常見的電阻測量儀器,它們在電路中的作用和原理有所不同。本文將從以下幾個方面介紹單臂電橋和雙臂電橋的主要區別。
一、結構上的區別
單臂電橋由一個可變電阻器和一個固定電阻器組成,其中可變電阻器作為電橋的一個臂,固定電阻器作為另一個臂。而雙臂電橋則由四個電阻器組成,其中兩個電阻器作為電橋的相鄰臂,另外兩個電阻器作為相對臂。因此,從結構上來看,單臂電橋比雙臂電橋簡單。
二、工作原理上的區別
單臂電橋的工作原理是通過調節可變電阻器的阻值,使得電橋兩端的電壓為零,即達到平衡狀態。此時,根據歐姆定律,可以計算出被測電阻的值。而雙臂電橋的工作原理則是通過調節兩個相鄰臂的阻值,使得電橋兩端的電流為零,即達到平衡狀態。此時,根據基爾霍夫定律,可以計算出被測電阻的值。
三、應用范圍上的區別
由于單臂電橋只有一個可變電阻器和一個固定電阻器,因此它的測量范圍比較有限,一般適用于測量較小的電阻值。而雙臂電橋則有四個電阻器,可以通過調節相鄰臂和相對臂的阻值來擴大測量范圍,適用于測量較大的電阻值。此外,雙臂電橋還可以用于測量電容、電感等其他物理量。
四、精度上的區別
由于雙臂電橋有四個電阻器,因此它的測量精度比較高,可以達到0.1%或更高的精度。而單臂電橋由于只有一個可變電阻器和一個固定電阻器,因此它的測量精度相對較低,一般在1%左右。但是,如果使用高精度的可變電阻器和固定電阻器,也可以提高單臂電橋的測量精度。
五、使用上的注意事項
在使用單臂電橋時,需要注意以下幾點:
1.選擇合適的電源電壓和電流,以保證測量結果的準確性。
2.選擇合適的可變電阻器和固定電阻器,以滿足測量范圍的要求。
3.注意保持電橋的穩定狀態,避免外界干擾對測量結果的影響。
在使用雙臂電橋時,需要注意以下幾點:
1.選擇合適的標準電阻器和可調電阻器,以保證測量結果的準確性。
2.注意保持電橋的平衡狀態,避免因調節不當而導致測量結果不準確。
3.注意選擇合適的計算公式,以計算被測電阻的值。
二、單臂電橋與雙臂電橋的區別
單臂電橋和雙臂電橋的區別主要體現在以下方面:
原理:單橋內部只有一個橋臂回路,而雙橋則有兩個橋臂回路,包括內臂和外臂。外臂用于測量被測電阻的數值,而內臂用于消除引線電阻的影響。
用途:單橋一般用于測量10歐以上的電阻,而雙橋通常用于測量小于10歐的電阻。
測量端鈕數:單橋具有兩個測量端,而雙橋則有四個測量端。
測量電源:單橋的電壓一般在3v以上,且電流較小;而雙橋的電壓通常小于3v,且電流較大。
組織結構:單臂電橋(又稱惠斯登電橋)中,只有一個橋臂中是待測電阻;而雙臂電橋中,待測電阻實際上是連接在兩個橋臂上的。
功能作用:惠斯登電橋主要用來測量中值電阻(一般為大于1歐姆小于1M歐姆的電阻);而雙臂電橋主要用于測量低值電阻(小于1歐姆的電阻)。
總結來說,單臂電橋和雙臂電橋在原理、用途、測量端鈕數、測量電源、組織結構以及功能作用等方面存在顯著差異。在實際應用中,可以根據需要測量的電阻值選擇合適的電橋類型。
單臂電橋(也稱為惠斯登電橋)是一種可以精確測量電阻的儀器。它采用恒流源供電,這樣電橋的輸出不受溫度的影響。
當電阻R1,R2,R3,R4作為電橋的四個臂,G為檢流計,用以檢查它所在的支路有無電流。當G無電流通過時,稱電橋達到平衡。平衡時,四個臂的阻值滿足一個簡單的關系,利用這一關系就可測量電阻。
雙臂電橋(也稱為開爾文電橋)是一種直流平衡雙臂電橋,主要用于測量低電阻(一般在10-5Ω~1Ω之間)。
這種電橋能消除接線電阻和接觸電阻對測量結果的影響,是專門用來測量小電阻的電橋。當被測電阻很小時,由于測量中連接導線的電阻和接觸電阻的影響,會造成很大的測量誤差。直流雙臂電橋通過消除這些影響,提高了測量準確度。
在電氣工程中,雙臂電橋常用于測量金屬的電導率、分流器的電阻值、電機和變壓器繞組、各類阻值線圈的電阻等。
責任編輯:David
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