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用于温度测量的桥接电路操作细节?

来源:发表时间:2019-08-03

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      基本电桥电路,由三个已知电阻R1,R2和R3(可变),未知可变电阻RX(热电阻),电压源和灵敏电流表组成。


      电阻器R1和R2是电桥的比率臂。它们将电流流过电流表的两个可变电阻进行比率。R3是一个可变电阻,称为标准臂,可调节以匹配未知电阻。传感电流表可视地显示流过电桥电路的电流。对电路的分析表明,当调节R3以使电流表读数为零时,桥电路两臂的电阻相同。下面的等式显示了桥的两个臂之间的电阻关系。
      等式:R1 / R3 = R2 / Rx
      在电流表零电流条件期间,可以为电桥计算Rx的值。知道该电阻值为连接到电桥电路的仪器的校准提供了基线点。
桥接电路操作:
      电桥将Rx置于电路中,如图所示,然后调节R3,使所有电流流过电桥电路的臂。当存在这种情况时,没有电流流过电流表,据说电桥是平衡的。
      当桥梁平衡时,通过每个臂的电流完全成比例。如果R1 = R2,它们是相等的。大多数情况下,桥的构造使得R1 = R2。在这种情况下,并且桥是平衡的,那么Rx的电阻与R3相同,或者Rx = R3。
在热电阻温度计温度检测电路中使用两种类型的电桥电路(不平衡和平衡):
不平衡电桥电路:
      不平衡电桥电路使用毫伏表,该电压表以与热电阻电阻相对应的温度单位进行校准。


      电池连接到桥接电路的两个相对的点。毫伏表连接到剩下的两个点。变阻器调节桥电流。调节电流在具有固定电阻和范围电阻器R1的支路和具有热电阻和范围电阻器R2的支路之间分配。随着热电阻的电阻变化,点X和Y处的电压改变。毫伏表检测由两个分支中的电流分配不均引起的电压变化。仪表可以以温度为单位进行校准,因为唯一变化的电阻值是热电阻的电阻值。
平衡电桥电路:
      平衡电桥电路使用电流计来比较热电阻电阻和固定电阻的电阻。当臂的电阻不相等时,检流计使用指针在零的任一侧偏转。调节滑线的电阻直到检流计指示为零。然后使用滑动阻力的值来确定被监测系统的温度。


      滑线电阻器用于平衡桥臂。只要滑线电阻的值使得没有电流流过检流计,电路就会保持平衡。对于每次温度变化,都有一个新值; 因此,必须将滑块移动到新位置以平衡电路。

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