用惠斯通电桥测电阻的优点
惠斯通电桥测电阻实验报告 (1)
惠斯通电桥测电阻实验报告 (1)
惠斯通电桥是一种用来测量电阻的仪器，是一种特殊的变送器，使用四个自身的桥臂来测量被测物体的电阻值。
它的主要优点是测量数值可以较准确、稳定，对测量对象几乎没有影响，而且能够在很宽范围内测量可变电阻。
本次实验，我们使用了惠斯通电桥来测试普通电阻。
在实验前，我们先将电阻测试电路连接好，然后将惠斯通电桥连接在电路中间，使电桥两端分别与电源和电阻之间接触，电阻可以预调到理想的额定值，以准备待测。
接着，我们使用惠斯通电桥的杠杆来微调电阻，使其精确测量电阻值。
特别注意的是，测量只要杠杆处于良好的量程平衡状态即可。
最后，我们记录了每个测试样品的实际电阻值，经分析发现，电阻值接近于所设定的额定值，整个测试准确率较高，说明惠斯通电桥做出的测量结果是准确和可靠的，能够满足实验要求。
总之，本次实验中使用的惠斯通电桥能够准确、快速检测电阻的实际值，其特点是精度高、量程足够宽、操作简单，因此在若干工程领域也有着广泛的应用。
惠斯通电桥实验原理
惠斯通电桥实验原理惠斯通电桥实验是一种用于测量电阻的实验方法，由英国物理学家惠斯通于1843年发明。
它的主要原理是利用电桥的平衡条件来测量未知电阻值。
本文将详细介绍惠斯通电桥实验的原理和应用。
一、惠斯通电桥实验原理惠斯通电桥实验由四个电阻组成的电路组成，如图1所示。
其中，R1、R2为已知电阻，R3为待测电阻，R4为可变电阻，E为电源。
当电桥平衡时，有如下公式：R1/R2 = R3/R4其中，R1、R2、R4为已知电阻，R3为待测电阻。
通过改变R4的值，使电桥平衡，再根据公式计算R3的值，就可以测量出待测电阻的电阻值。
图1 惠斯通电桥实验电路二、惠斯通电桥实验的应用1.测量电阻值惠斯通电桥实验是用于测量电阻值的常用方法。
通过改变可变电阻R4的值，使电桥平衡，可以测量出待测电阻R3的电阻值。
这种方法比直接测量电阻值更为精确，特别适用于较小电阻值的测量。
2.测量电容值惠斯通电桥实验也可以用于测量电容值。
这时，电桥电路中的电阻要换成电容，如图2所示。
通过改变可变电容C4的值，使电桥平衡，可以测量出待测电容C3的电容值。
这种方法比直接测量电容值更为精确。
图2 惠斯通电桥实验测量电容电路3.测量电感值惠斯通电桥实验还可以用于测量电感值。
这时，电桥电路中的电阻要换成电感，如图3所示。
通过改变可变电感L4的值，使电桥平衡，可以测量出待测电感L3的电感值。
这种方法比直接测量电感值更为精确。
图3 惠斯通电桥实验测量电感电路三、惠斯通电桥实验的优缺点1.优点惠斯通电桥实验具有测量精度高、测量范围宽、操作简单等优点。
特别是对于较小电阻值、电容值、电感值的测量，比直接测量更为精确。
2.缺点惠斯通电桥实验的缺点是需要使用相对较高精度的电阻、电容、电感等元件。
另外，实验过程中需要进行多次调节，比较费时。
四、结语惠斯通电桥实验是一种常用的电阻、电容、电感测量方法，具有测量精度高、测量范围宽、操作简单等优点。
通过本文的介绍，希望读者能够更好地了解惠斯通电桥实验的原理和应用。
惠斯通电桥测电阻
惠斯通电桥测电阻值实验目的1．掌握惠斯通电桥的原理，并通过它初步了解一般桥式线路的特点。
2．学会使用惠斯通电桥测量电阻。
实验仪器电阻箱，检流计，滑线变阻器，直流稳压电源等。
实验原理前面我们介绍的伏安法测量电阻，其精度不够高。
这一方面是由于线路本身存在缺点，另一方面是由于电压表和电流表本身的精度有限。
所以，为了精确测量电阻，必须对测量线路加以改进。
惠斯通电桥（也称单臂电桥）的电路如图1所示，四个电阻R 1、R 2、R b 、R X 组成一个四边形的回路，每一边称作电桥的“桥臂”，在一对对角AD 之间接入电源，而在另一对角BC 之间接入检流计，构成所谓“桥路”。
所谓“桥”本身的意思就是指这条对角线BC 而言。
它的作用就是把“桥”的两端点联系起来，从而将这两点的电位直接进行比较。
B 、C 两点的电位相等时称作电桥平衡。
反之，称作电桥不平衡。
检流计是为了检查电桥是否平衡而设的，平衡时检流计无电流通过。
用于指示电桥平衡的仪器，除了检流计外，还有其它仪表，它们称为“示零器”。
当电桥平衡时，B 和C 两点的电位相等，故有AC AB V V = CD BD V V = （1） 由于平衡时0=g I ，所以B 、C 间相当于断路，故有21I I = b X I I = （2） 所以 11R I R I X X = 22R I R I b b =可得 X b R R R R 21= （3） 或 b X R R R R 21= （4）这个关系式是由“电桥平衡”推出的结论。
反之，也可以由这个关系式推证出“电桥平衡”来。
因此（3）式称为电桥平衡条件。
如果在四个电阻中的三个电阻值是已知的，即可利用（3）式求出另一个电阻的阻值。
这就是应用惠斯通电桥测量电阻的原理。
上述用惠斯通电桥测量电阻的方法，也体现了一般桥式线路的特点，现在重点说明它的几个主要优点：（1）平衡电桥采用了示零法——根据示零器的“零”或“非零”的指标，即可判断电桥是否平衡而不涉及数值的大小。
惠斯通电桥线路原理
惠斯通电桥线路原理
惠斯通电桥线路是一种用于测量电阻、电容和电感等电学元件的电路。
它由四个电阻分别连接成一个平衡电桥，通过调节其中一个电阻的值，可以使电桥平衡，从而测量未知电阻的值。
电桥平衡的条件是：电桥两侧的电势差相等，即电桥两侧的电压相等。
当电桥平衡时，电桥两侧的电压差为零，此时电桥中的电流也为零。
因此，可以通过调节电桥中的一个电阻，使电桥平衡，从而测量未知电阻的值。
惠斯通电桥线路的原理是基于欧姆定律和基尔霍夫定律。
欧姆定律指出，电流与电阻成正比，电压与电阻成反比。
基尔霍夫定律指出，电路中的电流总和等于零，电路中的电压总和等于零。
在惠斯通电桥线路中，电桥两侧的电势差相等，因此电桥两侧的电流也相等。
根据欧姆定律，电流与电阻成正比，因此电桥两侧的电阻也相等。
当电桥中的一个电阻发生变化时，电桥两侧的电势差也会发生变化，从而使电桥不再平衡。
通过调节电桥中的一个电阻，使电桥平衡，可以测量未知电阻的值。
惠斯通电桥线路广泛应用于电学实验和工程中，可以测量电阻、电容和电感等电学元件的值。
它具有精度高、测量范围广、操作简单等优点，是一种非常实用的电学测量工具。
惠斯通电桥的原理与应用
惠斯通电桥的原理与应用原理介绍惠斯通电桥是一种用于测量电阻的电路配置。
它由英国物理学家萨缪尔·亨利·惠斯通发明于1843年，是一种基于电阻平衡原理的测量仪器。
惠斯通电桥由四个电阻器组成，它们分别被连接在一个平衡电路中。
当电路处于平衡状态时，电桥中的电流为零，这意味着两侧电压相等。
通过测量电桥中各个电阻器的电流和电压，可以计算出待测电阻的值。
惠斯通电桥原理的基本方程是:Whitstone-bridgeWhitstone-bridge其中，R1、R2、R3和Rx分别为四个电阻器，V1、V2为两个点之间的电压。
该方程表明，在电桥平衡时，R1/R2 = Rx/R3。
根据这一方程，可以通过测量电桥两侧的电压来计算出未知电阻Rx的值。
应用领域1. 电阻测量惠斯通电桥是用于测量电阻的一种常用仪器。
它可以精确测量小到几个毫欧姆的电阻值，具有很高的精度和灵敏度。
因此，在科学研究、电子工程、电路设计和电阻测试等领域都广泛应用。
2. 動態測量惠斯通电桥还可以用于动态测量，例如根据电桥的平衡情况来判断风速、温度等的变化。
这种应用可以通过将传感器与电桥连接，利用变化的电阻值来转换为相应的物理量。
3. 温度传感器由惠斯通电桥构成的电阻温度传感器广泛应用于温度测量领域。
传感器中的电阻器受温度变化影响，通过电桥平衡情况来测量温度。
4. 液位测量惠斯通电桥还可以应用于液位测量。
在液位传感器中，测量液位的传感器与电桥相连，根据液位的变化导致电阻值的变化，通过电桥的平衡情况来测量液位。
5. 影像处理在某些影像处理领域，惠斯通电桥可以用于图像传感器的校准。
根据传感器感知到的图像信号和标准图像之间的差异，通过电桥来调整传感器输出的电压，从而实现图像的校准和优化。
优缺点分析优点•惠斯通电桥可以测量非常小的电阻值，具有很高的精度和灵敏度。
•可以广泛应用于电子工程、电路设计、科学研究以及温度和液位测量等领域。
•惠斯通电桥结构简单，易于实现。
用惠斯通电桥测电阻
用惠斯登电桥测电阻桥式电路是最常见的电路，由桥式电路制成的电桥，是一各种精密的电学测量仪器，可用来测量电阻、电容、电感和电平等电学量。
并能通过转换测量，测出其它非电学量，如温度压力、频率、真空度等。
电桥是一种用比较法测量的仪量，即将未知量跟已知量相比较进行测量，它具有较高的灵敏度和准确度，在自动控制和瞬息万变动检测中得到广泛的应用。
根据用途不同，电桥有多种类型，其性能构造各有特点。
在各种电桥中，惠斯登电桥是其中最基本的一种。
它通常用来准确测量10—610Ω 的中值电阻，惠斯登电桥又称直流单臂电桥。
【实验目的】1．了解桥式电路的基本结构及测电阻的原理2．掌握桥式电路的连接和调节电桥平衡的方法3．学会用自组电桥和箱式电桥测电阻【实验仪器】QJ ―23型箱式电桥，指针式检流计，ZX21型旋转式电阻箱，滑线变阻器，自制比例电阻盒，待测电阻盒，带保护电阻的单刀开关，单刀开关。
【实验原理】如果将待测电阻Rx 与标准电阻S R 并联到电源上，如图（1）所示，则有： S B x D R I R I =，即D S B X I R I R =如果两支路的电流D I 、B I 和标准电阻的阻值S R 已知，则可求出X R 。
这是从数学表达形式上看。
如果从物理实验方面看，要用上式求X R 。
还必须解决两个问题：一是D I 、B I 怎样测？若用电流表测则不可避免地存在误差；二是公式是通过并联条件，即相比较的两电阻X R 、S R 两端的电压相同而得到的。
怎样确保这个条件？惠斯登1843年发明的电桥解决了以上两个问题。
他在AB 和AD 之间用标准电阻21R R 代替D B I I 。
在BD 之间用灵敏电流计确定两点等电势。
这样由图（1）改为图（2）的惠斯登电桥(又称单电桥)。
由于检流计在BD 支路像“桥”一样架于BD 之间。
故称为电桥。
1R 、2R 、S R 、X R 称为四个桥臂。
称1R 2R 为比例臂。
S R 为比较臂。
惠斯通电桥测电阻实验报告
惠斯通电桥测电阻实验报告
实验目的：
通过惠斯通电桥的测量，掌握电桥的原理和测量电阻的方法。
实验器材：
1. 惠斯通电桥
2. 直流电源
3. 电流表
4. 变阻器
5. 锰铜电阻丝
6. 手摇绕线器
7. 电阻箱
8. 其他小工具
实验原理：
惠斯通电桥是用电桥平衡法测量电阻值的一种常用仪器。
其原理是基于在均衡时，桥路电势差为零的原理。
在四个电阻中，由于桥路上任意一点的电势差为零，所以
R1S1 + R2S3 = R4S2 + R3S4
其中，R1、R2为固定电阻，R3为待测电阻，R4为可调电阻。
实验步骤：
1. 搭建惠斯通电桥，将电流表接在辅助臂上，调整可调电阻使电流表示数为零；
2. 调整可调电阻，使电流表示数为最小，这时测出的电阻值为未知电阻的阻值；
3. 将变阻器代替未知电阻，调整电阻箱的电阻值，直到电流表显示的数值为零；
4. 测量电流表的电流值I、电流表电动势E和总电阻值R，计算出待测电阻的电阻值R3。
实验结果：
我们测得辅助臂中电流为0时的可调电阻值为400Ω，转化为
基本电桥后，可求得待测电阻的电阻值为180Ω。
实际应用时应将
这个值与手动调节时的误差进行比较，以确定待测电阻的准确性。
实验结论：
本次实验通过惠斯通电桥的测量方法，成功测得了待测电阻的
电阻值。
此方法具有测量精度高、测量范围广、测量稳定等优点。
在实际使用中，我们需要根据实际需求来选择合适的测量方法，
并对仪器因热胀冷缩等因素带来的影响进行特殊处理，以确保测
量数据的准确性。
用惠斯通电桥测电阻的优点
09379090葛佳音
惠斯通电桥是一种测量电阻的精密仪器，R1、R2、R3、Rx为四个桥臂上的电阻，利用检流计和直流电源。
当调节电桥使检流计上的电流为零时，电桥达到平衡. （如下图所示）
常与之比较学习的是伏安法测电阻。
电路图如下：
与伏安法测电阻相比，其优点是：
一、从原理上看，它更精确。
1、避开了电源随时间变化造成的误差。
我们都知
道，一个严谨的科学实验一般是要重复操作获得
多个测量值，看有无异然后求均值的。
这就要在
一个段时间内完成。
而我们常用的化学电源如干
电池、铅酸蓄电池等，其实际电压值是会随时间
变化的。
这就造成了误差。
而电桥法测量范围避
开了电源，是一大有点。
2、避开电流表分压、电压表分流、过多导线分压等
问题。
若要精确测出电流表、电压表的分值情况
是不现实的。
二、达到相同效果仪器更便宜、易选。
测量精准，需要原理正确并且仪器达到精度要求。
伏
安法若要考虑电流表分压、电压表分流，就有很大的
计算量，需用一个小CPU，这就增加了很高的费用。
而上图电桥中R1和R2因是相除的，只要用相近精
确度地电阻器，就能减小相对误差。
这样，只需R3
达到很精密，节省了经费。
三、更便于精确计算。
若如上图所示的电流表外接法，R=U*Rv/(I*Rv-U)。
其中Rv还需测算。
而电桥法Rx=R2*R3/R1,简便多了。
若使R1=R2,则Rx=R3,可直接测取。
四、值得一提的是，其安全性也不弱于伏安法。
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用惠斯通电桥测电阻的
优点
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惠斯通电桥是一种测量电阻的精密仪器，R1、R2、R3、Rx为四个桥臂上的电阻，利用检流计和直流电源。
当调节电桥使检流计上的电流为零时，电桥达到平衡. （如下图所示）
常与之比较学习的是伏安法测电阻。
电路图如下：
与伏安法测电阻相比，其优点是：
一、从原理上看，它更精确。
1、避开了电源随时间变化造成的误差。
我们都知
道，一个严谨的科学实验一般是要重复操作获
得多个测量值，看有无异然后求均值的。
这就
要在一个段时间内完成。
而我们常用的化学电
源如干电池、铅酸蓄电池等，其实际电压值是
会随时间变化的。
这就造成了误差。
而电桥法
测量范围避开了电源，是一大有点。
2、避开电流表分压、电压表分流、过多导线分压
等问题。
若要精确测出电流表、电压表的分值
情况是不现实的。
二、达到相同效果仪器更便宜、易选。
测量精准，需要原理正确并且仪器达到精度要求。
伏安法若要考虑电流表分压、电压表分流，就有很
大的计算量，需用一个小CPU，这就增加了很高的
费用。
而上图电桥中R1和R2因是相除的，只要用
相近精确度地电阻器，就能减小相对误差。
这样，
只需R3达到很精密，节省了经费。
三、更便于精确计算。
若如上图所示的电流表外接法，R=U*Rv/(I*Rv-U)。
其中Rv还需测算。
而电桥法Rx=R2*R3/R1,简便多了。
若使R1=R2,则Rx=R3,可直接测取。
四、值得一提的是，其安全性也不弱于伏安法。