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電橋使用中應注意的問題
點擊次數:1173 發布時間:2017-07-13

電橋使用中應注意的問題

電感電橋,兩相鄰橋臂分別為L1、L4和R2、R3。同樣由式(3 -8)的平衡條件可zui終得:調平衡時也就是分別調節電阻和電感兩參數使之各自達到平衡。

由于交流電橋的平衡必須同時滿足幅值與阻抗角兩個條件,因此較之直流電橋平衡調節要復雜得多。即使是純電阻交流電橋,電橋導線之間形成的分布電容也會影響橋臂阻抗值,相當于在各橋臂的電阻上并聯了一個電容。為此,在調電阻平衡時尚需進行電容的調平衡。其中采用差動可變電容器來調電容,使并聯的電容值得到改變,來實現電橋電容的平衡。

在交流電橋的使用中,影響交流電橋測量精度及誤差的因素較之直流電橋要多得多,如電橋各元件之間的互感耦合、無感電阻的殘余電抗、泄漏電阻、元件間,以及元件對地之間的分布電容、鄰近交流電路對電橋的感應影響等,對此應盡可能地采取適當措施加以消除。另外,對交流電橋的激勵電源要求其電壓波形和頻率必須具有很好的穩定性,否則將影響到電橋的平衡。當電源電壓波形畸變時,其中亦即包含了高次諧波。即使針對基波頻率將電橋詞至平衡,由于電源電壓波形中有高次諧波,仍將有高次諧波的輸出,電橋仍不一定能平衡。作為電橋電源一般多采用頻率范圍為5 - lOkHz的音頻交流電源,此時電橋輸出將為調制波,外界工頻干擾便不易被引入電橋線路中,由此后按交流放大電路便可采用一般簡單的形式,且沒有零漂的問題。

變壓器式電橋變壓器式電橋將變壓器中感應耦合的兩線圈繞組作為電橋的橋臂,圖3 -5示出其常用的兩種形式。圖3-5(a)所示電橋常用于電感比較儀中,其中感應耦合繞組Ⅳ.、W.(阻抗Z.、Z:)與阻抗23、Z.組成電橋的四個臂,繞組W,、W2為變壓器副邊,平衡時有Z。Z,=z:Z.。如果任一橋臂阻抗有變化,則電橋有電壓輸出。圖3 -5(b)為另一種變壓器式電橋形式,其中變壓器的原邊繞組W.、wl(阻抗Z.、Z:)與阻抗z,、Z。構成電橋四個臂,若使阻抗Z,、Z一相等并保持不變,電橋平衡時,繞組W,、W中兩磁通大小相等但方向相反,激磁效應互相抵消,因此變壓器副邊繞組中無感應電勢產生,輸出為零;反之當移動變壓器中鐵芯位置時,電橋失去平衡,促使副邊繞組中產生感應電勢,從而有電壓輸出。上述兩種電橋中的變壓器結構實際上均為差動變壓器式傳感器,通過移動其中的敏感元件——鐵芯的位置將被測位移轉換為繞組間互感的變化,再經電荷轉換為電壓或電流輸出量。與普通電橋相比,變壓器式電橋具有較高的測量精度和靈敏度,且性能也較穩定,因此在非電量測量中得到廣泛的應用。

電橋電路是常見的儀器電路,有著廣泛的應用,尤其是在應變儀測量電路中。電橋電路有著很高的靈敏庋和精度,且結構形式多樣,適合于不同的應用。但電橋電路也易受各種不同外界因素的影響,除了以上介紹的溫度、電源電壓及頻率等因素之外,也會

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