惠斯頓電橋原理

導(dǎo)讀：本文主要講述的是惠斯頓電橋的原理，感興趣的盆友們快來學(xué)習(xí)一下吧~~~希望對你們有所幫助哦~~~

惠斯通電橋是一種可以精確測量電阻的儀器。它是由四個電阻和一個檢流計構(gòu)成，四個電阻相連構(gòu)成了電橋的四個臂，中間連接著檢流計，檢流計就是用來檢查它所在的支路有無電流通過。當(dāng)檢流計沒有電流通過時，此狀態(tài)稱為電橋達(dá)到平衡。平衡時，四個臂的阻值滿足一個簡單的關(guān)系，利用這一關(guān)系就可以測量電阻的大小。

惠斯頓電橋達(dá)到平衡時，檢流計所在支路電流為零，則有，流過R1和R3的電流相同(記作I1)，流過R2和R4的電流相同(記作I2);B，D兩點電位相等，即UB=UD。因而有I1R1=I2R2;如果三個阻值已知，便可求得第四個電阻。測量時，選擇適當(dāng)?shù)碾娮枳鳛镽1和R2，用一個可變電阻作為R3，令被測電阻充當(dāng)R4，調(diào)節(jié)R3使電橋平衡，電阻而且可利用高靈敏度的檢流計來測零，故用電橋測電阻比用歐姆表分條件。

電橋不平衡時，G的電流IG與R1，R2，R3，R4有關(guān)。利用這一關(guān)系也可根據(jù)IG及三個臂的電阻值求得第四個臂的阻值，因此不平衡電橋原則上也可測量電阻。在不平衡電橋中，G應(yīng)從“檢流計’改稱為“電流計”，其作用而不是檢查有無電流而是測量電流的大小。可見，不平衡電橋和平衡電橋的測量原理有原則上的區(qū)別。利用電橋還可測量一些非電學(xué)量。

許多壓力傳感器使用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)，它們由4個采用惠斯頓電橋結(jié)構(gòu)連接的壓敏電阻組成。當(dāng)這些傳感器上沒有壓力時，橋中的所有電阻值都是相等的。當(dāng)有外力施加于電橋時，兩個相向電阻的阻值將增加，而另兩個電阻的阻值將減小，而且增加和減小的阻值彼此相等。

拓展閱讀：

1.MEMS技術(shù)及應(yīng)用淺談

2.基于惠斯頓電橋的壓力傳感器方案應(yīng)用

3.惠斯頓電橋原理及其應(yīng)用

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