电桥法测电阻的原理是什么 电桥法测电阻误差原因

电桥主要分为直流电桥与交流电桥两大类。其中，直流电桥还包含单电桥与双电桥的细分，它们各自针对中电阻和小电阻的测量有着独特的适用性。而交流电桥则主要用于电感、电容或复阻抗的测量。电桥因其高精度和易于传输存储的优点，在工程领域中广泛应用。许多非电量，如温度、应力、应变等物理量，通常都会通过传感器转换成电阻或电容的变化，随后利用电桥进行测量。

下面我们重点阐述一下直流单电桥的测量电阻原理。

直流单电桥，也常被称为惠斯通电桥，其工作原理电路如图所示。在这个电路中，R1、R2、R3和R4构成了四个桥臂，而a、b、c和d是四个关键节点。G是检流计，用于检测电流；E则代表电源。其中，a、b两点之间连接着电源，构成了电源对角线；而c、d两点之间则连接着检流计，形成了检流计对角线。

当通过调整几个桥臂的电阻值使得检流计支路的电流IA达到平衡状态（即IA=0）时，我们说电桥达到了“平衡”。这时，I1与I2的电流值相等，I3与I4的电流值也相等。根据电路理论，我们可以推导出：

上述公式表明在电桥平衡状态下，相对的桥臂电阻之积是相等的。如果Rl代表未知的待测电阻Rx，我们可以通过R2、R3和R4的数值来计算得到Rx的值。

在现实的电桥线路中，R2和R3两个可调电阻通常会连在一起进行调节，其比值一般设为10n。这样的比值设置使R2和R3成为了“比例臂”。而R4的值可以从零开始连续调节，它的数值范围取决于电桥的精确度要求，通常被称作“比较臂”。

当直流单电桥处于不平衡状态时，我们还可以通过测量“桥”上的电流或“桥”两端的电压来测定待测电阻。具体操作方法可以是把待测电阻接入到“桥”上（如图2所示），此时因为电桥不平衡而产生电流Ix或电压变化，通过测量这些参数变化就可以确定待测电阻Rx的值（如图3所示）。