2024年8月29日发(作者：公冶清晖)

实验四直流电桥的原理和应用

【背景知识】

直流电桥是一种精密的电阻测量仪器，具有重要的应用价值。按电桥的测量方式可分为

平衡电桥和非平衡电桥。平衡电桥是把待测电阻与标准电阻进行比较，通过调节电桥平衡，

从而测得待测电阻值，如单臂直流电桥（惠斯登电桥）、双臂直流电桥（开尔文电桥）；非平

衡电桥则是通过测量电桥输出（电压、电流、功率等）并进行运算处理，得到待测电阻值。

直流电桥还可用于测量引起电阻变化的其它物理量，如温度、压力、形变等，在检测技

术、传感器技术中的应用非常广泛。平衡电桥只能用于测量具有相对稳定状态的物理量，而

在实际工程和科学实验中，很多物理量是连续变化的，只能采用非平衡电桥才能测量。

【实验目的】

本实验采用FQJ型教学用非平衡直流电桥，该仪器集单臂、非平衡电桥于一体，通过

本实验能掌握以下内容：

(1)直流单臂电桥（惠斯通电桥）测量电阻的基本原理和操作方法；

(2)非平衡直流电桥电压输出方法测量电阻的基本原理和操作方法；

(3)根据不同待测电阻选择不同桥式和桥臂电阻的初步方法。

【实验原理】

1.平衡电桥

单臂直流电桥是平衡电桥，又称惠斯通电桥，其电

路见图4.4.1。其中

R

1

、

R

2

、

R

3

、

R

4

构成一电桥，

A

、

C

两端加一恒定桥压

U

S

，

B

、

D

之间有一检流计PA，

当电桥平衡时，

B

、

D

两点为等电位，PA中无电流流

过，此时有

U

AB

2024年8月29日发(作者：公冶清晖)

实验四直流电桥的原理和应用

【背景知识】

直流电桥是一种精密的电阻测量仪器，具有重要的应用价值。按电桥的测量方式可分为

平衡电桥和非平衡电桥。平衡电桥是把待测电阻与标准电阻进行比较，通过调节电桥平衡，

从而测得待测电阻值，如单臂直流电桥（惠斯登电桥）、双臂直流电桥（开尔文电桥）；非平

衡电桥则是通过测量电桥输出（电压、电流、功率等）并进行运算处理，得到待测电阻值。

直流电桥还可用于测量引起电阻变化的其它物理量，如温度、压力、形变等，在检测技

术、传感器技术中的应用非常广泛。平衡电桥只能用于测量具有相对稳定状态的物理量，而

在实际工程和科学实验中，很多物理量是连续变化的，只能采用非平衡电桥才能测量。

【实验目的】

本实验采用FQJ型教学用非平衡直流电桥，该仪器集单臂、非平衡电桥于一体，通过

本实验能掌握以下内容：

(1)直流单臂电桥（惠斯通电桥）测量电阻的基本原理和操作方法；

(2)非平衡直流电桥电压输出方法测量电阻的基本原理和操作方法；

(3)根据不同待测电阻选择不同桥式和桥臂电阻的初步方法。

【实验原理】

1.平衡电桥

单臂直流电桥是平衡电桥，又称惠斯通电桥，其电

路见图4.4.1。其中

R

1

、

R

2

、

R

3

、

R

4

构成一电桥，

A

、

C

两端加一恒定桥压

U

S

，

B

、

D

之间有一检流计PA，

当电桥平衡时，

B

、

D

两点为等电位，PA中无电流流

过，此时有

U

AB