Измерительные мосты
Лекция 8 измерительные мосты
Приборы сравнения: ● измерительные мосты;
● компенсаторы.
Основаны на использовании методов сравнения.
Измерительные мосты – электрические схемы, составленные из сопротивлений (плеч моста), источника питания и измерительного прибора.
Разделяются на: ▪ уравновешенные Iид = 0;
▪ неуравновешенные Iид = f(R);
8.1 Уравновешенные мосты постоянного тока
Рекомендуемые материалы
Применяют для измерения омических сопротивлений.
Условие равновесия
R1, R2, R3, R4 – плечи моста;
ab – диагональ питания;
сd – измерительная диагональ;
Ток в измерительной диагонали моста:
IГ = 0 при – условие равновесия.
Измерительный прибор – высокочувствительный магнитоэлектрический гальванометр (служит индикатором нуля).
Свойства:
• высокий класс точности;
• широкий диапазон измерения (от 10-6 до 108 Ом);
• высокая чувствительность.
Относительная чувствительность моста
Одинарный мост постоянного тока
Используют для измерения сопротивлений более 1 Ом.
Rизм включается в одно из плеч моста (например R1).
R2 (плечо сравнения) – плавно регулируемое;
R3 и R4 (плечи отношения) – регулируются ступенчато (кратно 10).
Ограничение пределов измерения:
· верхний предел – влиянием Rизоляции и SГ ;
· нижний предел – влиянием Rконтактов и Rпроводников.
Для уменьшения их влияния – четырехзажимное подключение Rизм.
Двойной мост постоянного тока
Используют для измерения сопротивлений менее1 Ом.
;
– медная шина;
R0 – образцовое.
Измеряемое сопротивление .
8.2 Измерительные мосты переменного тока
Применяются для измерения параметров конденсаторов и катушек индуктивности.
Условия равновесия
Iни = 0 при .
1)
2)
3)
Свойства:
- малый класс точности, плохая сходимость.
Мостовые схемы для измерения параметров катушек индуктивности
; ;
Добротность катушки
.
Для катушек индуктивности с большой добротностью (Q > 1):
;
; .
Мостовые схемы для измерения параметров конденсаторов
· для конденсаторов с малыми потерями
; ;
Угол диэлектрических потерь:
.
Ещё посмотрите лекцию "9 Программные и технические средства моделирования систем" по этой теме.
· для конденсаторов с большими потерями
;;
· для кабелей высокого напряжения
;
.