福州大学物理实验教学中心福州大学物理实验教学中心大学物理实验大学物理实验非平衡电桥福州大学物理实验教学中心福州大学物理实验教学中心大学物理实验大学物理实验大学物理实验大学物理实验直流非平衡电桥相对平衡电桥而言,在工程技术中应用更为广泛,比如有些电阻准确度要求不高,但需要连续快捷的测量,就要应用非平衡电桥。由于传感器的广泛应用,在非平衡电桥中,某一个臂或几个臂可以是传感元件,其阻值可随某一物理量的变化而相应改变,用非平衡电桥可以快速连续地测定其阻值的改变,因此可以得到该物理量的变化信息,从而完成一定的测量。实验原理大学物理实验大学物理实验实验原理调节4个电阻,使、两点间等电势,则电桥处于平衡态。若某一个臂或几个臂是传感元件,其阻值可随待测物理量的改变而变化,电桥处于非平衡态,此时、之间电势不相等。电势差的大小反映了电阻的变化情况。若在两点间接入电流计,则有电流流过。测量两点间的不平衡电压(或电流),即可了解电路中电阻的变化情况,从而获得待测物理量的变化。BBDD1R2R3RABCDU4RXRE大学物理实验大学物理实验1R2R3RABCDU1203XRRKRR电桥平衡时0XXXRRR当电阻变化为时,电桥失去平衡。实验中所用数字电压表内阻0XXRR且令(1)(1)oKUEKK则:XRE实验原理大学物理实验大学物理实验02(1)KUEK)1(K当时0U与有近似的线性关系:关系曲线与UU实验原理大学物理实验大学物理实验3、非平衡电桥的工作特性(1)输出电压灵敏度UUS定义020(1)KESK时为零点电压灵敏度:大学物理实验大学物理实验(2)非线性误差定义oooUUDU12KD当时对于一定的值,当电桥比率K比较大时,电桥的非线性误差D会比较小。大学物理实验大学物理实验实验仪器稳压电源电阻箱数字万用表电学实验板及插件、导线大学物理实验大学物理实验实验内容实验电路研究非平衡电桥特性3EV取1234.7101RkRkRK自组电桥调节RX使电桥平衡,记录此时的阻值RX0。万用表选择最小直流电压档,细微调节电阻箱阻值,记录输出电压。改变电阻箱阻值,观察输出电压与RX的关系。大学物理实验大学物理实验数据处理之一()XRXR()oUmV1、研究非平衡电桥特性做出XRXR~oXUR图线,由图解法算出输出特性曲线过零点的切线斜率k。可知零点灵敏度00XSkR大学物理实验大学物理实验操作要点实验中的3个电阻,由于其存在误差,真实阻值与标称值...