惠斯登电桥计算器
惠斯登电桥计算器
输入参数
Vin: 输入电压 (V)
R1 (Ω)
R2 (Ω)
R3 (Ω)
计算结果
Rx (未知电阻) (Ω)
VB: 桥电压 (V)

惠斯登电桥电路图

V+ V- R1 R2 R3 Rx V VB 惠斯登电桥电路 输入电压: Vin 已知电阻: R1, R2, R3 未知电阻: Rx 桥电压: VB 平衡条件: R1×Rx = R2×R3 桥电压公式: VB = Vin × [Rx/(R3+Rx) - R2/(R1+R2)] 未知电阻公式: Rx = (R2×R3 + R3×(R1+R2)×VB/Vin) ÷ (R1 - (R1+R2)×VB/Vin)

惠斯登电桥原理

惠斯登电桥是一个非常有用的电路。当桥完全平衡时,右边电阻相同,左侧电阻(R1=R3, 和 R2=Rx),桥两端的电压为零。但是,由于电阻一个小的变化,桥变得不平衡,出现一个电压差。惠斯登电桥应用,例如应变计,压力计,传感器等各种设备。

差分放大器可用于提取共模信号,同时拒绝了所有的共模噪声。作为一个非常小的信号变化可以从桥中提取,因为共模噪声很容易被拒绝。

电桥电压计算公式

VB = Vin × [Rx/(R3+Rx) - R2/(R1+R2)]

未知电阻计算公式

Rx = (R2×R3 + R3×(R1+R2)×VB/Vin) ÷ (R1 - (R1+R2)×VB/Vin)

电桥平衡条件

R1 × Rx = R2 × R3

当电桥平衡时,桥电压 VB = 0

应用场景

惠斯登电桥广泛应用于:

  • 应变计测量:测量材料受力时的电阻变化
  • 压力传感器:检测压力变化引起的电阻变化
  • 温度传感器:利用热敏电阻测量温度
  • 精密电阻测量:高精度电阻值测量
  • 传感器校准:各种传感器的标定和校准