直流电桥桥臂设置与灵敏度关系的研究与应用

石霆章

摘 要：在直流電桥实验中，有时会出现电桥灵敏度与比例臂无关的现象，这种现象只在比例臂上下放置时出现。为探究此现象，本文基于等效电压源定理从理论上分析，再通过实验验证推导过程所得结果。

关键词：直流电桥；电桥灵敏度；等效电压源定理

电桥测量法是常用的电阻测量方法之一，平衡电桥用平衡法和比较法进行测量，即在平衡条件下，将待测电阻与标准电阻进行比较以确定待测阻值。受示零器精度限制，电桥无法完全平衡，这会带来灵敏度误差，故应提高电桥灵敏度。在一些特定情况下，灵敏度与比例臂无关，调适得当即可获得高灵敏度，不必在四个桥臂相等时进行测量。本文将从理论上推导此现象出现的条件，并用实验验证此规律。希望本文理论推导的思路及总结的规律能够有助于直流电桥实验的教与学，或设计某些非平衡电桥实验。

一、理论推导

1.电桥平衡

参考文献：

[1]凌亚文，华中文，史彭.大学物理实验[M].北京：科学出版社，2005.

[2]吴宪郎，陈华.单臂直流电桥灵敏度的研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2015（1）.

[3]赵凯华，陈熙谋.新概念物理教程电磁学[M].北京：高等教育出版社，2006-12.