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讓我們一起來先了解一下經(jīng)典電橋一：經(jīng)典電橋的結(jié)構(gòu)和主要部件
讓我們一起來先了解一下經(jīng)典電橋一：經(jīng)典電橋的結(jié)構(gòu)和主要部件
經(jīng)典電橋的結(jié)構(gòu)和主要部件
經(jīng)典電橋的結(jié)構(gòu)主要由橋體、指零儀和電源三個(gè)部分組成。現(xiàn)以四嘴電橋?yàn)槔瑏碚f明各個(gè)組成部分的結(jié)構(gòu)和部件。先是橋體。由于電橋是一種比較測量儀器，用于將被測對(duì)象與標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行比較，因此被測對(duì)象通常是電橋的一個(gè)橋臂，而其它橋臂作為標(biāo)準(zhǔn)臂，它們可能是某種類型的固定或可變的標(biāo)準(zhǔn)器或范型量具(包括標(biāo)準(zhǔn)電阻、十進(jìn)電阻箱、標(biāo)準(zhǔn)電感器、可變電感或可變互感線圈、標(biāo)準(zhǔn)電容器、十進(jìn)電容箱等)。為了保證準(zhǔn)確度并使電橋具有良好的調(diào)節(jié)性能(如收斂性)和讀數(shù)方便(如分別讀數(shù))，需要選擇便于調(diào)貨的參數(shù)。目前定型產(chǎn)品中的四臂電橋所使用的標(biāo)準(zhǔn)器除某些特殊要求外接之外，在大多數(shù)場合下都是橋體內(nèi)附的。某些電橋的標(biāo)準(zhǔn)器雖然己有內(nèi)附的，但尚備有外接端鈕。這樣的結(jié)構(gòu)對(duì)于擴(kuò)大量限、提高準(zhǔn)確度和使用靈活性帶來很多的方便。
經(jīng)典四臂電橋的典型電路如圖1所示。它有四條橋臂(其阻抗為Z1.Z2. Z3. Z4).四個(gè)頂點(diǎn)(a、b、c、d)、一個(gè)指零儀D和一個(gè)電源。橋臂雖可以是按任意方式組合成的阻抗Z或?qū)Ъ{Y形式，實(shí)際上由于電橋平衡條件的限制和簡化操作的耍求，應(yīng)使橋臂的連接和組合盡可能簡單。
在電磁測量中，各橋臂通常是一些單一參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)元件的簡單組合，如串聯(lián)或并聯(lián)。單一參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)元件除時(shí)間常數(shù)很小的標(biāo)準(zhǔn)電阻器之外，還有損耗角正切很小的標(biāo)準(zhǔn)電容器。沒有電阻的電感線圈在通常情況下是不存在的。因此，四臂電橋的可調(diào)參數(shù)往往選用具有單一參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)元件(標(biāo)準(zhǔn)電阻或標(biāo)準(zhǔn)電容)。在通常的交流電橋中應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)電阻、標(biāo)準(zhǔn)電容或由兩者按簡單方式連接所組成的橋臂。只有當(dāng)電感是被測對(duì)象時(shí)或者出于某種必要的原因時(shí)，才使用標(biāo)準(zhǔn)電感作為標(biāo)準(zhǔn)器，即使這樣也往往將其制成固定的形式。在實(shí)用中，橋臂可以有如下幾種簡單連接方式，如圖2所示。圖2中，圖a)所示為單一參數(shù)，圖b)為串聯(lián)形式，圖c)為并聯(lián)形式。除以上方式之外尚有少量由三個(gè)元件組成的橋臂，如由標(biāo)準(zhǔn)電阻、電感和電容三者串聯(lián)組成。各橋臂接入橋體的方式要根據(jù)電橋的平衡條件要求，尤其是要注意到幅角的平衡條件，這一點(diǎn)往往容易被忽視。
一般說來，除了被測橋臂之外，其余三個(gè)橋臂中各參數(shù)均可選為可調(diào)參數(shù)。但是為了合理地進(jìn)行平衡操作，除了必要地選出不少于兩個(gè)可調(diào)參數(shù)之外，應(yīng)盡量使其余參數(shù)固定下來， 好使某些橋臂固定下來。究競哪些橋臂固定?原則上不是的，有時(shí)為了平衡方便甚將可調(diào)參數(shù)用轉(zhuǎn)換開關(guān)來選擇其接入的橋臂。對(duì)于某些電橋，如能在滿足平衡條件的同時(shí)作到分別讀數(shù)的話，則應(yīng)盡可能選擇出這種可調(diào)參數(shù)。
電橋的另一基本部件是指零儀，它的功能是檢測電橋是否處于平衡狀態(tài)。當(dāng)電橋達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，加在指零儀兩端的電壓或通過其中的電流應(yīng)該是零。指零儀是電橋裝置檢測平衡的“眼睛.因此它也是電橋的主要部件之一。