直流單電橋。也稱為惠斯通電橋、惠斯登電橋。如圖1所示。它是4個(gè)電阻接成一個(gè)回路,每個(gè)電阻相當(dāng)于正方形的一個(gè)邊,正方形一對(duì)頂點(diǎn)接電源,另一對(duì)頂點(diǎn)接檢流計(jì)。檢流計(jì)就是精度較高的安培表。接檢流計(jì)的支路就是“橋”,檢流計(jì)的目的是測(cè)“橋”上的電流。當(dāng)“橋”上電流等于零時(shí),電橋平衡,此時(shí)相對(duì)的橋臂電阻乘積相等,相鄰的橋臂電阻比值相等。因此時(shí)“橋”上沒(méi)有電流,將“橋”斷路或用短路線替代,對(duì)原電路無(wú)影響。
圖1 平衡直流單電橋
有的電橋,“橋”上也接有電阻,如圖2(a)所示。如果電橋平衡,橋上的電阻對(duì)電路無(wú)影響,可以將“橋”短路或斷路,計(jì)算結(jié)果不變。如果電橋不平衡,橋上的電阻對(duì)電路的求解有影響,此時(shí)無(wú)法用簡(jiǎn)單的電阻串并聯(lián)公式計(jì)算,需用Y-三角形轉(zhuǎn)化計(jì)算。如果不平衡電橋,“橋”是短路的,如圖2(b)所示,此時(shí)電阻并聯(lián)后串聯(lián),可以直接計(jì)算。
(a)橋上有電阻
(b)橋被短路
圖2 不平衡直流單電橋
所以含有直流電橋的電路計(jì)算步驟如下:
首先觀察電橋是否平衡;
電橋若平衡,則“橋”用短路或斷路替代,其后用串并聯(lián)公式可以計(jì)算;
電橋若不平衡,且“橋”為短路線,如圖2(b),仍可用并聯(lián)公式計(jì)算后再串聯(lián);
電橋若不平衡,且“橋”上有電阻,如圖2(a),用Y-三角形轉(zhuǎn)化計(jì)算或結(jié)點(diǎn)電壓法、回路電流法等計(jì)算。
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