电桥电路

✍ dations ◷ 2025-07-10 04:39:22 #电路,度量仪器

电桥电路，又作桥式电路，是一种电路类型，是在两个并联支路当中各支路的中间节点（通常是两元器件之间连线的一点）插入一个支路，来将两个并联支路桥接起来的电路。最初，桥式电路是被发明用作实验室中的精确度量，其中一个并联支路中点旁的一个元器件，在使用时是可调整参数的。而到现今，桥式电路被广泛应用于各式线性及非线性电路上，包括仪器仪表、电子滤波器及电能转换等场合。

最知名的电桥电路为惠斯登电桥，它是英国科学家兼数学家塞缪尔·亨特·克里斯蒂（英语：Samuel Hunter Christie）发明并知名于英国科学家兼发明家查尔斯·惠斯登，用于电阻的精确测量。如右图所示，它由四个电阻器按图示连接而成，其中电阻R₁、R₃的电阻值是已知的，而电阻R₂的电阻值是可调整而且可读数的（像是精密可调电阻箱），电阻器R_x电阻值待测量。结点A、C分别是电路的直流稳压电源（如电池）的正、负两连接端，结点B、D以一只检流计连接。使用时，调整可调电阻器，直到检流计指针位于中点零点上（B、D两点间电压为零），此时可调电阻器上的读数就是待测量电阻的电阻值。此外，因为可调电阻的电阻值与它相邻的电阻R₁的电阻值的比值，和待测电阻的电阻值与电阻R3的电阻值的比值，是相同的，这使得待测电阻的电阻值是可以由测量数据计算出来。

惠斯登电桥也曾用来整体测量交流电路的阻抗值，或是分别测量电阻值、电感值、电容值以及耗散因数（英语：Dissipation factor）。这些基于惠斯登电桥衍生而来用于测量其它电路参数的桥式电路，像是维恩电桥、马克斯威电桥以及黑维赛电桥。它们的原理是相同的，都是共用一个直流稳压电源，用两个并联支路之间连接的电位计比较两支路间的电位差来判别两支路电位是否相同，进而计算待测物理量。

在电源供应设计当中，由二极管或功能相似的器件（如晶闸管）搭建的桥式电路或桥式整流器，用作电流整形，像是将极性交替变换或是其它流动方向不确定的电流，转换为只往一个确定方向流动的电流。

在一些电机控制器，H桥用于控制电机转动的方向。

惠斯通电桥

维恩电桥（英语：Wien bridge）

马克斯威电桥

H桥

丰塔纳电桥（英语：Fontana bridge）

二极管电桥

凯尔文电桥

格型滤波器（英语：Lattice filter）

桥接式T型电路（英语：Bridged T circuit）

凯里·福斯特电桥（英语：Carey Foster bridge）

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