摘要: 惠斯通电桥的概念 惠斯通电桥（又称单臂电桥）是一种可以精确测量电阻的仪器。如图所示是一个通用的惠斯通电桥。电阻R1，R2，R3，R4叫做电桥的四个臂，G为检流计，用以检查它所在的支路有无电流。当G无电流通过时，称电桥达到平衡。平衡时，四个臂的阻值满足一个简单的...
惠斯通电桥的概念
惠斯通电桥（又称单臂电桥）是一种可以精确测量电阻的仪器。如图所示是一个通用的惠斯通电桥。电阻R1，R2，R3，R4叫做电桥的四个臂，G为检流计，用以检查它所在的支路有无电流。当G无电流通过时，称电桥达到平衡。平衡时，四个臂的阻值满足一个简单的关系，利用这一关系就可测量电阻。
电桥平衡时，检流计所在支路电流为零，则有：
1.流过R1和R3的电流相同（记作I1），流过R2和R4的电流相同（记作I2）；
2.B，D两点电位相等，即UB=UD。因而有 I1R1=I2R2。
由于三个阻值已知，便可求得第四个电阻。测量时，选择适当的电阻作为R1和R2，用一个可变电阻作为R3，令被测电阻充当R4，调节R3使电桥平衡，而且可利用高灵敏度的检流计来测零，故用电桥测电阻比用欧姆表精确。电桥不平衡时，G的电流IG与R1，R2，R3，R4有关。利用这一关系也可根据IG及三个臂的电阻值求得第四个臂的阻值，因此不平衡电桥原则上也可测量电阻。在不平衡电桥中，G应从“检流计’改称为“电流计”，其作用不是检查有无电流而是测量电流的大小。可见，不平衡电桥和平衡电桥的测量原理有原则上的区别。利用电桥还可测量一些非电学量。
惠斯通电桥实验原理
惠斯通电桥就是一种直流单臂电桥，适用于测中值电阻，其原理电路如图所示。若调节电阻到合适阻值时，可使检流计G中无电流流过，即B、D两点的电位相等，这时称为“电桥平衡”。电桥平衡，检流计中无电流通过，相当于无BD这一支路，故电源E与电阻1R、xR可看成一分压电路；电源和电阻2R、SR可看成另一分压电路。
