直流单臂电桥又叫惠斯登电桥,它具有内附指零仪及电源,整个测量机构装在金属外壳内,便于携带,测量电阻极为方便,适用于实验室及现场使用。当需要精确测量中值电阻(1ω~1mω)时,往往采用单臂电桥进行测量。
一、直流单臂电桥的工作原理
如上图所示,图中rx为被测电阻,g为检流计,r2、r3、r4为可调电阻。当满足关系式r2/r3=rx/r4时,电路达到平衡。此时检流计中通过的电流为零(指针不动)。r2、r3称为比例臂,r4称为比较臂。比较臂的数值乘上比例臂的倍数即为被测电阻的阻值。下图为qj23型直流单臂电桥的面板。
二、直流单臂电桥的使用方法
1、使用前,先把检流计的锁扣打开,并调节调零器,将指针调到零位。
2、估计被测电阻近似值,然后参照说明书上的表格选择适当的比例臂(倍率),使比较臂可调电阻的各挡能够充分利用,以提高其精度。
3、接入电阻时,应选择较粗较短的连接导线,并将接头拧紧,尽量提高测量精度。
4、在测量电感电路的电阻(如电动机、变压器等)时,应先接通电源按钮,再接通检流计按钮。测量结束后,应先断开检流计按钮,再断开电源按钮,以免线圈的自感电动势损坏检流计。
5、电桥电路接通后,如检流计指针向“+”方向偏转,应增加比较臂的电阻;如指针向“-”方向偏转,则应减小比较臂的电阻。反复调节比较臂电阻,直至指针指向零位为止。读出刻度盘的电阻值再乘以倍率,即为所测电阻值。
6、电桥使用完毕,应立即将检流计的锁扣锁上,以免在搬动过程中,将悬丝震坏。
7、电池电压偏低会影响电桥的灵敏度,如发现电池电压偏低时应及时调换。当采用外接电源时,必须注意极性,切勿使电压超过规定值,否则可能烧坏桥臂电阻。
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