Главная » Справочник » Метрология » Мостовые схемы

Мостовые схемы

Мостовые схемы широко используются в приборах для измерения параметров электрических цепей (R, С, М, L, f ) и разнообразных неэлектрических величин, преобразуемых в параметры R, С, М, L, f.

Основные свойства мостовых схем рассмотрим на примере простейшей мостовой схемы, работающей на постоянном токе (pиc. 6.3, а). Резисторы R1—R4 образуют так называемые плечи моста. Один из них, например R1, является измеряемым сопротивлением (R1 Rx). В диагональ аb моста включается измеритель тока IГ — гальванометр, сопротивление которого равно RГ. Источник питания напряжением U подключен ко второй диагонали, т. е. к точкам с и d.

Условием равновесия моста, т. е. равенства нулю тока гальвано метра IГ, является равенство

Откуда измеряемое сопротивление

Мостовые схемы работают как в неравновесном, так и в равновесном режимах. В первом случае мост уравновешивается при начальном значении сопротивления R1 = Rх0 при изменении Rx, т. е. при Rx Rx0 мост выходит из равновесия и в измерителе появляется ток IГ. Шкала измерителя градуируется непосредственно в единицах Rx. При этом ток IГ зависит не только от соотношения сопротивлений плеч моста, но и от значений питающего напряжения U или тока I.

Поэтому при колебаниях питающего напряжения U возникает дополнительная погрешность.
При работе в равновесном режиме мост уравновешивается при любом значении Rx путем изменения сопротивления любого из остальных плеч. В настоящее время широко применяются автоматические мосты, в которых процесс уравновешивания осуществляется устройством, следящим за возникновением неравновесия.

Чаще всего мостовые цепи на переменном токе применяются в равновесном режиме.
На рис. 6.3, б представлена мостовая цепь переменного тока. На схеме а и b — точки моста; с и d — диагональ моста; Г — измеритель. Предположим, что все четыре плеча моста содержат как активные, так и реактивные сопротивления. Условие равновесия моста в этом случае будет выражаться равенством