非平衡电桥的应用与平衡电桥有何异同

403 Forbidden
403 Forbidden解释平衡电桥与非平衡电桥测出的热敏电阻在同一温度时的阻值差异
这个很好理解1、即使是同一个电桥测量,热敏电阻的温度很敏感,少有0.01度的温差,就会有电桥能识别的阻值变化,而温度表未必有0.01度的分辨率.2、非平衡电桥适合于测连续变化量,其分辨率可能较低一点3、不同的电桥,测量准确度不同4、当你换用电桥测量时,温度可能已经漂移了,阻值自然就不同了.
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非平衡电桥的原理和应用
电桥的的基本原理是通过桥式电路来测量电阻,从而得到引起电阻变化的其它物理量,如温度、压力、形变等,桥式电路在检测技术、传感器技术中的应用非常广泛。根据电桥工作时是否平衡来区分,可将电桥分为平衡电桥与非平衡电桥两种。平衡电桥一般用于测量具有相对稳定状态的物理量,非平衡电桥往往和一些传感器元件配合使用.某些传感器元件受外界环境(压力、温度、光强等)变化引起其内阻的变化,通过非平衡电桥可将阻值转化为电压输出,从而达到观察、测量和控制环境变化的目的。非平衡电桥在传感技术中已得到广泛应用,非平衡电桥电路是传感技术中的重要组成部分。
【实验目的】
1.了解与掌握非平衡电桥的工作原理,研究非平衡电桥的电压输出特性。
2.掌握与学习用非平衡直流电桥电压输出方法测量电阻的基本原理和操作方法。
3.初步学习非平衡电桥的设计方法,根据不同被测对象灵活选择不同的桥路形式进行测量。
【实验仪器】
FQJ型非平衡直流电桥、升温加热炉与温度控制器、待测电阻。
【实验原理】
1.非平衡电桥的工作原理
非平衡电桥的原理图如图5.7.1所示,当调
节R1、R2和R3,使桥的B、D两端电势相等,
这时电桥达到平衡。如果将平衡电桥中的待测电
阻换成电阻型传感器,当外界条件(如温度、压力、
形变等)改变时,传感器阻值会有相应变化,B、
这时电桥处于非平衡状态。D两端电势不再相等,
假设B、D之间有一负载电阻Rg,其输出电压SAg图5.7.1 非平衡电桥
Ug。如果使R1、R2和R3保持不变,那么Rx变化
时Ug也会发生变化。根据Rx与Ug的函数关系,通过检测桥路的非平衡电压Ug,能反映出桥臂电阻Rx的微小变化,测量外界物理量的变化,这就是非平衡电桥工作的基本原理。 当桥臂电阻取不同的值时,电桥可以分为三类:
(1)等臂电桥:R1?R2?R3?Rx?R
(2)输出对称电桥,也称卧式电桥:R1?Rx?R,R2?R3?R?,且R?R?。
(3)电源对称电桥,也称立式电桥:R3?Rx?R,R1?R2?R?,且R?R?。 当负载电阻Rg??,即电桥输出处于开路状态时,Ig?0,仅有电压输出并用U0表示,若后面接数字电压或高输入阻抗放大器时即属于此种情况。
根据分压原理,设ABC半桥的电压降为Us,输出电压为U0:
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