Уравновешенные мосты

В уравновешенных мостах (рисунок 1.12) используется нулевой метод измерения. С помощью неавтоматических уравновешенных мостов, используемых в лабораторных условиях, измеряют сопротивление от 0,5 до 10⁷Ом, производят градуировку ТПС и измеряют температуру.

НИ–нуль-индикатор (гальванометр);

R₁, R₂– постоянные резисторы;

R₃– регулируемый резистор;

R_t– измеряемое сопротивление;

R_Л– сопротивление линий (соединительных проводов);

ab – диагональ питания;

cd – измерительная диагональ.

Рисунок 1.12 – Схема уравновешенного моста

Когда мост уравновешен, то I_НИ=0 и R₂∙(R_t+ 2∙R_Л) =R₁∙R_3,

отсюда , (1.28)

гдеR₁/R₂=const;

R₃–var;

R_Л– должно быть const, однако R_Лизменяется с изменением температуры окружающей среды, поэтому R_tискажается, появляется погрешность от температуры окружающей среды.

Этот недостаток устраняется при трехпроводной схеме включения ТПС к мосту (см. рисунок 1.12). Тогда условие равновесия моста R₁∙(R₃+ R_Л) = R₂∙(R_t+ R_Л). Отсюда

. (1.29)

Если сделать мост симметричным (R₁ = R₂), то R_t = R₃, т.е. R_t не содержит R_Л, а значит, R_t не зависит от температуры окружающей среды.

Недостаток уравновешенных мостов: наличие переходного сопротивления контакта в регулируемом плече R₃. Чтобы устранить недостаток – нужно поместить R₃сразу в двух плечах, а подвижный контакт в измерительную диагональ, тогда при уравновешивании моста изменяется сопротивление сразу двух плеч, а переходное сопротивление контакта не оказывает влияния на результат измерения, т.к. I_НИ=0.

Достоинство – независимость от напряжения питания, минимальное значение которого определяется чувствительностью НИ.