惠斯登电桥的原理与应用

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1、温度、压力传感器原理---惠斯登电桥的应用这里介紹一种測量电阻值大小的方法，這种方法称为惠斯登电桥測量法。它的特別之处，是在于精确、精細，几乎省去人在判读時所形成的誤差。並且由于它的精細，我們要用它去測量电阻阻值和測量电阻随温度变化的情形，也就是电阻的温度系数。究竟惠斯登电桥是如何能够达到精确、精細的功能？以下就来了解它的原理。一、惠斯登电桥（平衡电桥）测电阻的原理.1-1惠斯登电桥原理图1中，接通电源，调节电桥平衡，即调节电桥四个“臂”R1、R2、R3、Rx，当检流计G的指针指零，B、D两点电位相等，则有箱式惠斯登电桥的比率K有0.001，0.01，0.1，1,10，100，1000七档

2、。根据待测电阻Rx大小选择K，调节R3使检流计G为零，由Rx=KR3求出Rx值。电流计G的B、D两点电位：(1--2)(1--3)由上式看出，当R1R3=R2Rx时，电流计G的B、D两点电位差Uo=0，电桥处于平衡，这就是惠斯登电桥。二、箱式惠斯登电桥的结构线路(以QJ23型箱式直流单臂电桥为例)图(a)分析箱式惠斯登电桥的结构线路。提示:当比率转换开关K连接到0.001的挡位时,R1代表一只电阻的值，而R2代表7只电阻串联值。在不同的挡位时,R1R2所代表的电阻串联值。各不相同。Rx:被测电阻接线柱R3:由四个可变电阻箱串联组成。每个可变电阻箱的挡位X1Ω、X10Ω、X100Ω、X100

3、0Ω构成。箱式惠斯登电桥的操作法1.检流计的指针作调零处理。2.确定待测量电阻的大致数值,在Rx被测电阻接线柱间接上被测量电阻。3.根据被测量电阻的大小值选定比率转换开关K连接的挡位。4.测量时用跃接法按下"B"和"G"按钮(按下后立即松开)，若指针偏向"+"方向。则增加R3的数值;若指针偏向"-"方向,则减小R3的数值,反复调节直至电桥平衡.5.测量有感电阻(如电机、变压器等)时,应先接通"B"和后接通"G"按钮,断开时应先放开"G"再放开"B"。6.使用完毕,必须断开"B"和"G"按钮,并且将检流计的联接片接在"内接"位置。三、惠斯登电桥原理在温度控制技术中的应用惠斯登电桥原理的应用:

4、惠斯登电桥可以测量电阻、电容、电感、温度、频率、及压力等许多物理量,同时广泛应用在自动控制技术中。1.惠斯登电桥原理在温度控制技术中的应用若R1、R2、R3为固定电阻，Rx为热敏电阻,即随温度变化的电阻，Rx=R(t)。设室温t=t0时，Rx=Rx0，当温度t=t0+Δt时，Rx=Rx0+ΔRx，可求得电压Uo为：（1--4） 在室温t0时要预调平衡，即调节R1、R2和R3，使R1R3=R2Rx0，则（1-4）式变为：                （1--5）为若Rx电阻变化很小，ΔRx<

5、o是温度升高引起的，可以用这个电压Uo去控制温度调控设备。