直流單筆電橋
直流單臂電橋又稱惠斯登電橋，是一種精密測(cè)量中值電阻(1Ω～1MΩ的直流平衡電橋。通常用來(lái)測(cè)量各種電機(jī)、變壓器及電器的直流電阻。常用的有QJ23型攜帶式直流單臂電橋，圖1為它的面板圖。
圖1 QJ23型直流單臂電橋面板圖
①直流單臂面板圖說(shuō)明
a、比率臂轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)共分七擋，分別是0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000。
b、比較臂轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)由四組可調(diào)電阻串聯(lián)而成，每組均有九個(gè)相同的電阻，分別為九個(gè)1Ω，九個(gè)10Ω，九個(gè)100Ω，九個(gè)1000Ω。調(diào)節(jié)面板上的四個(gè)讀數(shù)盤，可得到0～99990范圍內(nèi)任意一個(gè)電阻值(其最小步進(jìn)值為1Ω)。
c、被測(cè)電阻接線端鈕。
d、按鈕開(kāi)關(guān)。B為電源開(kāi)關(guān)，G為檢流計(jì)支路開(kāi)關(guān)。電橋不用時(shí)，應(yīng)將G鎖住(順時(shí)針旋轉(zhuǎn))，以免檢流計(jì)受振損壞。
e、檢流計(jì)機(jī)械調(diào)零旋鈕。
f、外接電源接線端鈕。
g、檢流計(jì)短路片及內(nèi)、外接端鈕。當(dāng)使用機(jī)內(nèi)檢流計(jì)時(shí)，短路片應(yīng)與“外接”端連接。當(dāng)使用外接檢流計(jì)時(shí)，短路片應(yīng)與“內(nèi)接”端連接。外接檢流計(jì)從“外接”端與公共端接入。
②單臂直流電橋測(cè)量步驟
a、將檢流計(jì)鎖扣打開(kāi)，調(diào)節(jié)機(jī)械調(diào)零旋鈕，使檢流計(jì)指針指向零。
b、接上被測(cè)電阻Rx，根據(jù)It阻值范圍選擇適當(dāng)倍率，使最高倍率(×1000))示數(shù)不為零為宜。
c、測(cè)量時(shí)，先按下電源按鈕“B”，再按下檢流計(jì)按鈕“G”，
若檢流計(jì)指針偏向“+”，則應(yīng)增大比較臂電阻；若指針偏向“-”，則應(yīng)減小比較臂電阻。調(diào)解平衡過(guò)程中不能把檢流計(jì)按鈕按死，待調(diào)到電橋接近平衡時(shí)，才可將檢流計(jì)按鈕鎖定進(jìn)行細(xì)調(diào)，直至指針調(diào)零，電橋達(dá)到平衡。
d、根據(jù)比率臂和比較臂，按下式計(jì)算被測(cè)電阻Rx的值：Rx=比率臂比率×比較臂電阻
使用直流單臂電橋注意事項(xiàng)
a、測(cè)量前先將檢流計(jì)指針調(diào)零。
b、注意測(cè)量范圍。直流單臂電橋以測(cè)量10～1MΩ電阻為宜。用粗短導(dǎo)線將被測(cè)電阻牢固地接至標(biāo)有“Rx”的兩個(gè)接線端鈕之間，尤其是測(cè)量小電阻時(shí)(如小于0.1Ω時(shí))，引線電阻和接觸電阻皆不可忽略，避免帶來(lái)很大測(cè)量誤差。
c、根據(jù)被測(cè)電阻的大小，選擇適當(dāng)?shù)臉虮郾嚷?。在選擇比率臂倍率時(shí)，應(yīng)使比較臂的4擋電阻都能用上。這樣容易把電橋調(diào)到平衡，保證測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)字，提高其測(cè)量精度。比率臂比率選擇如下表3所示。
d、電流線路接通后，按鈕不可長(zhǎng)時(shí)間按下，以免標(biāo)準(zhǔn)電阻因長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)電流而使阻值改變。
e、測(cè)量電感線圈的直流電阻時(shí)，應(yīng)先按下電源按鈕，再按檢流計(jì)按鈕；測(cè)量結(jié)束，應(yīng)先斷開(kāi)檢流計(jì)按鈕，再斷開(kāi)電源，以免被測(cè)線圈的自感電動(dòng)勢(shì)造成檢流計(jì)的損壞。
f、發(fā)現(xiàn)電池電壓不足時(shí)應(yīng)及時(shí)更換，否則將影響檢流計(jì)的靈敏度，外接電源時(shí)，應(yīng)符合說(shuō)明書上規(guī)定電壓值。若長(zhǎng)時(shí)間不用，應(yīng)取出電池。
g、電橋使用完畢，應(yīng)先切斷電源，然后拆除被測(cè)電阻，還要將檢流計(jì)鎖扣鎖上，以防搬動(dòng)過(guò)程中振壞檢流計(jì)。對(duì)于沒(méi)有鎖扣的檢流計(jì)，應(yīng)將按鈕斷開(kāi)，它的常閉接點(diǎn)會(huì)自動(dòng)將檢流計(jì)短路，從而使可動(dòng)部分得到保護(hù)。
h、測(cè)量高阻值(大于1MΩ電阻時(shí)，因電路中電流較小，平衡點(diǎn)不明顯，可使用外接電源和高靈敏度檢流計(jì)，但外接電壓應(yīng)按規(guī)定選擇，過(guò)高會(huì)損壞橋臂電阻。
直流雙臂電橋
直流雙臂電橋又稱凱爾文電橋，是一種適用于測(cè)量1Ω以下的小電阻。在電氣工程中，常常要測(cè)量金屬的電導(dǎo)率、分流器的電阻值、電機(jī)或變壓器繞組的電阻值等，在用直流單臂電橋測(cè)量這些小阻值電阻時(shí)，接線電阻和接觸電阻會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)不可忽視的誤差。直流雙臂電橋正是為了消除和減小這種誤差而設(shè)計(jì)的。圖2為直流雙臂電橋QJ103型面板圖。
圖2 直流雙臂電橋QJ103型面板圖
調(diào)節(jié)比率臂和比較臂轉(zhuǎn)盤使電橋平衡，則：被測(cè)電阻Rx=比率臂比率×比較臂電阻
使用直流雙臂電橋方法與直流單臂電橋基本相同，但還應(yīng)注意：
①直流雙臂電橋有四個(gè)接線端，即Pl，P2，C1，C2，其中P1、P2是電位端鈕，C1、C2是電流端鈕。被測(cè)電阻的電流端鈕和電位端鈕應(yīng)與雙臂電橋的對(duì)應(yīng)端鈕正確連接。當(dāng)被測(cè)電阻沒(méi)有專門電位端鈕和電流端鈕時(shí)，要設(shè)法引出四根線與雙臂電橋連接，并用內(nèi)側(cè)的一對(duì)導(dǎo)線接到電橋的電位端鈕上，兩對(duì)接頭線不能絞在一起，接線圖如圖2所示。
圖3 直流雙臂電橋QJ103型面板圖
②連接導(dǎo)線應(yīng)盡量短而粗，導(dǎo)線接頭要除盡污物，應(yīng)接觸良好，并且要連接牢靠，盡量減少接觸電阻，以提高測(cè)量精度。
③直流雙臂電橋工作電流很大，測(cè)量時(shí)“B”按鈕不要鎖定，且使用電池測(cè)量時(shí)，操作速度要快，以避免耗電過(guò)多。測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)立即切斷電源。
