万能电桥工作原理分析-仪表展览网

万能电桥工作原理分析

2013/5/28 10:15:24

　万能电桥工作原理分析
本仪器是采用电桥法来测量电容，电感和电阻元件，其优点是结构简单，操作方便，并为了使操作者能更好地熟悉与运用本仪器，现以四臂电桥的工作原理作一个简单的介绍。右图是四臂电桥的原理示意图。电桥臂阻抗Zx Za Zc Zb组成，桥臂阻抗Z在一般情况下是复数，也就是由电容，电感，电阻任意组合而成。在a ,b 两端加上电压后一般情况下c,d两点间有电位差，因此在指示器中便有电流流过。假使uc-ua=o即ucd=o则指示器就没电流流过。此时电桥处于平衡状态

　　即 Zx.Zc=Za.Zb

　　这样我们可以得到一个个结论：在四臂电桥中当电桥平衡时，必须是相对两个桥臂的乘积相等，这是电桥的基本原理。如果桥臂中Zx Za Zc Z均为电阻。那未Rx=RA.RB就构成了四臂电桥，在平衡电桥时只要调节桥臂的一个参数就可使电桥平衡。

　　如果在电桥二个桥臂接入电抗元件，另二个桥臂接电阻。

　　即：Zx=Rx+jXx ZA=ZA Zc=Zc ZB=RB+jXB根据电桥平衡条件：Zx.Zc=Za.Zb

　　即：(Rx+jXx).Rc=RA(RB+JXb)经整理并分别使实数与虚数部分相等

　　得：R= RA.RB

　　RC (1)

　　X= RA.XB (2)

　　在上面二组方程式中第(1)式可得出被测元件的有功分量，第(2)式可得出被测元件的无功分量值，因此当桥臂接有阻抗元件的四臂电桥，就要分别调节桥臂的二个参数才能使用电桥平衡。