中文名 | 惠斯通電橋 | 外文名 | Wheatstone bridge |
---|---|---|---|
別????名 | 單臂電橋 | 性????質(zhì) | 科學(xué) |
類????別 | 物理 | 發(fā)明者 | 克里斯蒂 |
四個(gè)橋臂 對邊的電阻相乘 乘機(jī)相等 是平衡條件調(diào)節(jié)其中一個(gè)橋臂可調(diào)電阻 測電流 電流為零 電橋處于平衡狀態(tài) (除了加電端 另外兩點(diǎn) 連接電流表)
惠斯通電橋就是一種直流單臂電橋,適用于測中值電阻,其原理電路如圖所示。若調(diào)節(jié)電阻到合適阻值時(shí),可使檢流計(jì)G中無電流流過,即B、D兩點(diǎn)的電位相等,這時(shí)稱為“電橋平衡”。電橋平衡,檢流計(jì)中無電流通過,相當(dāng)...
惠斯通電橋,當(dāng)電橋平衡時(shí),為什么電流計(jì)示數(shù)為0?請?jiān)敿?xì)解答
R1,R2是已知標(biāo)準(zhǔn)電阻;Rs是可變標(biāo)準(zhǔn)電阻;Rx是被測電阻B,D間接檢流計(jì)。接通電路后,檢流計(jì)一般不示零,說明B,D兩點(diǎn)電位不相等,通過調(diào)節(jié)Rs,使檢流計(jì)中無電流通過(IK=0),此時(shí)電達(dá)到平衡。
格式:pdf
大小:94KB
頁數(shù): 6頁
評分: 4.4
- 75 - 惠斯通電橋測檢流計(jì)靈敏度 電橋種類較多,用途各異。按其工作狀態(tài),可分為平衡電橋和非平衡電橋;按其工 作電源可分為交流電橋和直流電橋兩大類。直流電橋又有單臂電橋和雙臂電橋之分,即 常說的惠斯通電橋和開爾文電橋?;菟雇姌蜻m用于測量中等大小阻值的電阻,測量范 圍為 10~106 。 1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?:(1)了解惠斯通電橋的結(jié)構(gòu)和測量原理。 (2)掌握用自搭惠斯通電橋測量 電阻。(3)學(xué)習(xí)電橋測電阻的不確定度計(jì)算方法。 2. 實(shí)驗(yàn)儀器: 直流穩(wěn)壓電源,檢流計(jì),滑線變阻器,電阻箱(三個(gè)) ,保護(hù)電阻(附短 路開關(guān)),待測電阻,導(dǎo)線 3. 實(shí)驗(yàn)原理 (1) 惠斯通電橋的線路原理 圖 5-1 為惠斯通電橋的原理圖,待測電阻 Rx和 R1 、R2、 R0四個(gè)電阻構(gòu)成電橋的四個(gè) “臂”,檢流計(jì) G連通的 CD稱為“橋”。當(dāng) AB端加上直流電源時(shí),橋上的檢流計(jì)用來檢 測其間有無電流及比較“橋
格式:pdf
大?。?span id="t9bhxp7" class="single-tag-height">94KB
頁數(shù): 4頁
評分: 4.4
阜陽師范學(xué)院 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)院 3 班 學(xué)號 姓名 鄭斌 實(shí)驗(yàn)日期 教師簽字 成績 【實(shí)驗(yàn)名稱】 惠斯通電橋測電阻 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康?】 (1)掌握惠斯通電橋的基本原理。 (2)學(xué)會自組惠斯通電橋測電阻,掌握 QJ23型箱式電橋的使用方法。 (3)了解直流電橋的靈敏度及影響它的因素,平衡電橋測量電阻的誤差來源 。 【實(shí)驗(yàn)儀器 】 ZX21電阻箱、檢流計(jì)(或數(shù)字電壓表)、 QJ23型箱式電橋、滑線變阻器、待測 電阻、保護(hù)電阻、直流穩(wěn)壓電源、導(dǎo)線、開關(guān)等。 【實(shí)驗(yàn)原理 】 (1) 惠斯通電橋原理 惠斯通電橋就是一種直流單臂電橋,適用于測中值電阻,其原理電路如圖 7-4 所 示。若調(diào)節(jié)電阻到合適阻值時(shí),可使檢流計(jì) G中無電流流過,即 B、D兩點(diǎn)的電位相 等,這時(shí)稱為“電橋平衡”。電橋平衡, 檢流計(jì)中無電流通過, 相當(dāng)于無 BD這一支 路,故電源 E與電阻 1R 、 xR 可看成一分壓電路;電源和
軸銷剪切式稱重傳感器結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。
有兩種組橋測量方式,即兩個(gè)凹槽處的雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)共同組成一個(gè)惠斯通電橋,或分別組成惠斯通電橋再并聯(lián)進(jìn)行測量。
利用直流電橋、經(jīng)典交流電橋,惠斯通電橋法測量電阻。
軸銷傳感器實(shí)際上就是一根承受剪力作用的空心截面圓軸,雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)粘貼在中心孔內(nèi)凹槽中心的位置上,有兩種組橋測量方式,即兩個(gè)凹槽處的雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)共同組成一個(gè)惠斯通電橋,或分別組成惠斯通電橋再并聯(lián)進(jìn)行測量。軸銷剪切式稱重傳感器結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。 軸銷傳感器具有如下特點(diǎn):
1. 彈性元件為一整體空心截面圓軸,結(jié)構(gòu)緊湊,幾何外形簡單,容易加工出很高的尺寸和形位精度;
2. 空心截面具有很強(qiáng)的抗扭轉(zhuǎn)、抗彎曲能力,并且軸銷中性軸處的應(yīng)力最大;
3. 當(dāng)空心截面軸銷承受垂直和水平彎曲時(shí),彎矩為零的截面在同一截面;
4. 當(dāng)設(shè)計(jì)較大容量的軸銷傳感器時(shí),中心孔也較大,雙剪型電陰應(yīng)變計(jì)可以粘貼在孔內(nèi),即得到很好的保護(hù)又可以實(shí)施抽真空充惰性氣體密封工藝;
5. 與相關(guān)承力部件組裝容易,使用方便。
軸銷傳感器的缺點(diǎn)是生產(chǎn)工藝難度大,需要較多的專用工具與裝備。
軸銷傳感器可以簡化為兩端簡支中間受一集中載荷爾蒙P作用的空心截面梁,其力學(xué)模型和空心截面如圖2所示。
軸銷傳感器的輸出受很多因素影響,主要有軸銷中心孔的直徑d,凹槽的最小直徑D,負(fù)銷與支撐之間的間隙,支撐的硬度和雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)的尺寸等,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算時(shí)應(yīng)認(rèn)清相互的關(guān)系,作到尺寸選擇最佳化以保證軸銷傳感器性能波動最小。
軸銷結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)稱重傳感器的制造工藝完全相同,只是由于雙剪型電阻應(yīng)變計(jì)粘貼在深孔內(nèi),需要購置和設(shè)計(jì)專用的噴砂處理、劃線貼片、加壓固化工具和裝備。
由于軸銷傳感器本身就是一個(gè)整體彈性元件,即沒有保護(hù)外殼又沒有加載壓頭和承載底座,因此在測試與標(biāo)定時(shí),應(yīng)該采用與實(shí)際安裝使用時(shí)相同的邊界支撐,最好就是同一個(gè)支撐。
近年來,軸銷傳感器主要應(yīng)用于電子吊秤領(lǐng)域,與U形吊環(huán)配合,組裝成數(shù)量式或無線傳輸式電子吊秤最為多見。由于軸銷直接與吊環(huán)和吊鉤裝配,不但省去了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的承載殼體,而且還可提高裝配精度,保證了稱量準(zhǔn)確度。吊鉤同樣可以設(shè)計(jì)成360度旋轉(zhuǎn)型,此種集成化結(jié)構(gòu)的電子吊秤示意圖如圖3所示。