直流单臂电桥 RXLCR

 直流单臂电桥上海日行电气有限公司专业制造
直流单臂电桥
用伏安法测电阻，受所用电表内阻的影响，在测量中往往引入方法误差；用欧姆表测量电阻虽较方便，但测量精度不高。在**测量电阻时，常使用电桥进行测量。其测量方法同电位差计一样同属于比较测量法。
电桥不仅可以测量电阻，还可以测量许多与电阻有关的电学量和非电学量（把这类非电学量通过一定的手段转换为电学量进行测量），而且在自动控制技术中也得到了广泛的应用。
本实验所讨论的是直流单臂电桥（又称惠斯登电桥），主要是用来测量中等阻值（10～105Ω）电阻的；测量低阻（10～10-5Ω）用直流双臂电桥（又称凯尔文电桥）；测量高阻（106～1012Ω）则用专门的高阻电桥或冲击法等测量方法。
广泛的测量对象：无源元件：电容器、直流单臂电桥电感器、磁芯、电阻器、变压器、芯片组件和网络元件等的阻抗参数测量。半导体元件：电容器、电感器、磁芯、电阻器、变压器、芯片组件和网络元件等的阻抗参数测量。其它元件：印制电路板、继电器、开关、电缆、电池等的阻抗评估。介质材料：塑料、陶瓷和其它材料的介电常数的损耗角评估。磁性材料：铁氧体、非晶体和其它磁性材料的导磁率和损耗角评估。半导体材料：半导体材料的介电常数,导电率和C-V特性。液晶材料：液晶单元的介电子常数、弹性常数等C-V特性。
 基本工作原理

．原理

1.电阻的测量直流单臂电桥的原理性电路如图所示。它是由四个电阻Ra、Rb、R0、RX联成一个四边形回路，这四个电阻称做电桥的四个“臂”。在这个四边形回路的一条对角线的顶点间接入直流工作电源，另一条对角线的顶点间接入检流计，这个支路一般称做“桥”。适当地调节R0值，可使C、D两点电位相同，检流计中无电流流过，这时称电桥达到了平衡。在电桥平衡时有：    RaIa=RbIb                                                        RXIX=R0I0                                                且      Ia=IX, Ib=I0 
则上式整理可得：

                                                    直流单臂电桥为了计算方便，通常把Ra/Rb的比值选作成10n（n=0,±1,±2,…）。令C=Ra/Rb，则：       RX=CR0                                                       （9.2）可见电桥平衡时,由已知的Ra、Rb（或C）及R0值便可算出RX。人们常把Ra、Rb称做比例臂，C为比例臂的倍率；R0称做比较臂；RX称做待测臂。
按使用范围可将它们分为直流电桥和交流电桥两大类。交流电桥主要是用来测量电容、电感和频率等交流电量。直流电桥主要用来测量电阻或与电阻有函数关系的其它物理量，配合其它的变换器，还能用来测量某些非电量（如温度、湿度、微小位移）。另外，还可通过接于桥臂上的光敏电阻或热敏电阻，用于自动控制中。根据结构的不同，又可将电桥分为单臂电桥和双臂电桥两种。单臂电桥主要用于测量1~106Ω的中值电阻；双臂电桥则用于测量1Ω以下的低值电阻。直流单臂电桥又称惠斯通电桥，本次实验是用它来测量中值电阻。

根据以上分析，就可找出在实际工作中组装的电桥出现灵敏度不高、测量误差大的原因。同时一般成品电桥为了提高其测量灵敏度，通常都有外接检流计与外接电源接线柱。但是外接电源电压的选定不能简单为提高其测量灵敏度而无限制地提高，还必须考虑桥臂电阻的额定功率，不然就会出现烧坏桥臂电阻的危险。
 直流单臂电桥限流法是通过电路中的电阻和电压的合理搭配来保护检流计。检流计的量程一般为几十到几百μΑ。而电路中的直流稳压电源电压一般可以调节到2V左右，电阻箱ZX21一般可以达到100KΩ，因此电阻和可以采用ZX21电阻箱并调节到*大（99999.9Ω）。串联在检流计回路的保护电阻一般可以采用几千欧姆或更大的滑线电阻或电阻箱，在电路处于非平衡状态时将保护电阻调节到*大起保护检流计的作用；在电路接**衡时，将保护电阻调节到*小，这时检流计回路的电阻为检流计本身的内阻，这样可以使检流计的电流*大以提高灵敏度，这时还可以适当提高电源电压来提高电桥的灵敏度，但要注意此时调节电阻使电桥平衡时一般只能调节电阻箱的低位电阻（如果使用电阻箱有四位数据可以调节后两位，如果使用电阻箱有三位或两位可以调节后一位），直流单臂电桥但要时刻注意检流计的指针的变化不要超过边界。