三、直流单臂电桥
1.直流单臂电桥的构造
直流单臂电桥又称惠斯登电桥，是一种专门用来测量中电阻的精密测量仪器。图5-2所示为它的原理图，RX,R2,R3,R4分别组成电桥的四个臂。其中RX叫做被测臂，R2,R3,叫做比例臂，R4叫做比较臂。
2.工作原理
1）当接通按钮开关SB后，调节标准电阻R2,R3,R4,使检流计P的指示为零，即Ip=0，这种状态称为电桥的平衡状态。
2）电桥平衡条件的推导
电桥平衡时，Ip=0，表明电桥两端c,d的电位相等，故有Uac=Uad, Ucd=Udb
即I1RX=I4R4, I2R2=I3R3
又由于电桥平衡时Ip=0，则有I1=I2，I3=I4，代入以上两式，并将两式相除，可得RX/R2=R4/R3
或R2R4=RXR3
上式称为电桥的平衡条件。它说明，电桥相对臂电阻的乘积相等时，电桥就处于平衡状态，检流计中的电流Ip=0.
课时授课计划
授课日期
授课节次
授课班级
教学
目的
教学
重点
电阻测量方法的分类标准和直流单臂电桥的构造及工作原理
教学
难点
直流单臂电桥的构造及工作原理
教学
准备
教案，教材
教学
方法
讨论法、演绎归纳法
教
学
过
程
1、课堂组织：5分钟
2、复习旧课，导入新课：5分钟
问：常用的电工测量方法是哪些？
答：直接测量法，间接测量法和比较测量法
4.归纳总结：分钟
5.布置作业：分钟
教研组长签名：教务科（盖章）
年月日
2）面板上标有“RX”的两个端钮用来连接被测电阻。当使用外接电源时，可从面板左上角标有“B”的两个端钮接入。如需使用外附检流计时应用连接片将内附检流计短路；再将外附检流计接在面板左下方标有“外接”的两个端扭上。
四、直流单臂电桥的使用与维护
电桥调试；估计被测电阻，选择比例臂；接入被测电阻；接通电路，调节电桥比例臂使之平衡；计算电阻值；关闭电桥；电桥保养。
注：a.伏安法测电阻是指把被测电阻接上直流电源，然后用电压表和电流表分别测得电阻两端的电压U和通过电阻的电流I，再根据欧姆定律计算出被测电阻的方法。
b.用伏安法测电阻，虽然需要计算，而且测量误差较大，但它能在通电的工作状态下测量电阻，这在有些场合是很有实际意义的。如测量非线性元件（二极管、三极管等）的电阻时就十分方便。另外，二极管和三极管的特性曲线也可以通过伏安法绘制出来。
3、讲授新课：70分钟
课时授课计划
教
学
过
程
一、电阻测量方法的分类
1.按获取测量结果的方式分类
1）直接法
采用直读式仪表测量电阻的方法。如用万用表测量电阻，兆欧表测量电阻等。
2 )比较法
采用比较仪表测量电阻的方法。如用直流电桥测量电阻就属于比较法。
3）间接法
先测量与电阻有关的量，然后通过有关的公式计算出被测电阻的方法。如伏安法测电阻就属于典型的间接法。
2.按所使用的仪表分类
见课本P73表5-1.
二、电桥
1.电桥测量的特点：准确度高
电桥是一种常用的比较式仪表，它是用准确度很高的元件（如标准电阻器、电感器、电容器）作为标准量，然后用比较的方法去测量电阻、电感、电容等电路参数，所以，电桥测量的准确度高。
2.电桥的分类
电桥可以分为交流电桥（用于测量电感、电容等交流参数）和直流电桥。直流电桥又分为单臂直流电桥和双臂直流电桥两种。
整理上式得RX=R4R2/R3
上式说明，电桥平衡时，被测电阻RX=比例臂倍率*比较臂读数
注：提高电桥准确度的条件是：标准电阻R2，R3，R4的准确度要高；检流计的灵敏度也要高，以确保电桥真正处于平衡状态。
3.QJ23型直流单臂电桥简介
1）QJ23型直流单臂电桥是一种电工常用的比较式仪表。它的比例臂R2/R3由八个标准电阻组成，共分为七档，由转换开关SA换接。比例臂的读数盘设在面板左上方。比较臂R4由四个可调标准电阻组成，它们分别由面板上的四个读书盘控制，可得到从0~9999欧范围内的任意电阻值，最小步进值为1欧。