电桥是一种基本的电学测量仪器,广泛应用于电学测量、物理测量、化学测量、生物测量等领域。电桥电路有三种接入方式,分别是串联电桥、并联电桥和单臂电桥。下面详细介绍这三种接入方式的原理、特点和应用。
一、串联电桥
串联电桥又称为韦斯顿电桥(Weston bridge),是一种以串联电路为基础的电桥电路。它一般由四个电阻组成,其中两个为固定电阻,另外两个为可调电阻,通过调节可调电阻的阻值,使得电路中的电压差为零,从而测量电路中的元器件电阻值。
1、串联电桥的特点:
(1) 精度高:串联电桥能够消除电源电压对测量结果的影响,从而减小误差,具有较高的测量精度。
(2) 测量范围广:串联电桥能够适用于不同范围的电阻值测量,从几欧姆到几兆欧姆不等。
(3) 结构简单:串联电桥的结构简单,使用方便,只需要四个电阻和一个电压表就能够实现测量。
2、串联电桥的应用:
串联电桥适用于测量小范围的电阻值,如电阻器、电线等的电阻值测量。
二、并联电桥
并联电桥又称为汤姆森电桥(Thomson bridge),是一种以并联电路为基础的电桥电路。它一般由四个电阻组成,其中两个为固定电阻,另外两个为可调电阻,通过调节可调电阻的阻值,使得电路中的电流为零,从而测量电路中的元器件电阻值。
1、并联电桥的特点:
(1) 精度高:并联电桥能够消除电源电压对测量结果的影响,从而减小误差,具有较高的测量精度。
(2) 测量范围广:并联电桥能够适用于不同范围的电阻值测量,从几欧姆到几兆欧姆不等。
(3) 结构简单:并联电桥的结构简单,使用方便,只需要四个电阻和一个电流表就能够实现测量。
2、并联电桥的应用:
并联电桥适用于测量小范围的电阻值,如电阻器、电线等的电阻值测量。
三、单臂电桥
单臂电桥又称为魏恩电桥(Wheatstone bridge),是一种以单臂电路为基础的电桥电路。它一般由三个电阻和一个可调电阻组成,通过调节可调电阻的阻值,使得电路中的电压差为零,从而测量电路中的元器件电阻值。
1、单臂电桥的特点:
(1) 精度高:单臂电桥能够消除电源电压对测量结果的影响,从而减小误差,具有较高的测量精度。
(2) 测量范围小:单臂电桥适用于小范围的电阻值测量,如几欧姆到几千欧姆不等。
(3) 结构简单:单臂电桥的结构简单,使用方便,只需要三个电阻和一个电压表就能够实现测量。
2、单臂电桥的应用:
单臂电桥适用于小范围的电阻值测量,如电阻器、电线等的电阻值测量。同时,单臂电桥还广泛应用于电容、电感等元器件的测量。