
【化】 Hay bridge
a great number of; brine; extra large; fishpond; sea
【法】 mare; ocean; sea
family name; surname
【化】 electric bridge
海氏电桥(Hay's Bridge)
中文定义
海氏电桥是一种专用于测量电感器(尤其高Q值线圈)的交流四臂电桥电路。其核心功能是通过平衡条件精确计算电感量(L)和串联等效电阻(R),适用于品质因数(Q)较高的电感元件测量。
英文定义
Hay's Bridge is an AC bridge circuit designed specifically for measuring the inductance (L) and series resistance (R) of inductors, particularly those with high quality factors (Q > 10). It modifies the Maxwell-Wien bridge configuration to optimize accuracy for high-Q coils.
电路结构:
海氏电桥由四个桥臂构成:
平衡时满足:
$$
L_x = R_2 R_3 C_s frac{1}{1 + (1/Q_x)}, quad
R_x = R_2 R_3 / R_4 cdot (1/Q_x)
$$
其中 $Q_x = omega L_x / R_x$(待测线圈品质因数)。
高频适用性:
因采用电容作为标准元件,海氏电桥在较高频率(如音频范围)下比直流电桥更具优势,可减少分布电容引起的误差。
当 $Q_x > 10$ 时,公式简化为 $L_x approx R_2 R_3 C_s$,显著降低计算复杂度并提升精度。
麦克斯韦电桥适用于低Q值电感($Q_x < 1$),而海氏电桥针对高Q值设计,两者互补。
测量变压器绕组、射频线圈、滤波器电感等元件的参数,常见于电子实验室与工业检测。
国家标准与教材
学术文献
工程手册
中文术语 | 英文术语 |
---|---|
海氏电桥 | Hay's Bridge |
品质因数 | Quality Factor (Q) |
标准电容 | Standard Capacitor ($C_s$) |
平衡条件 | Balance Condition |
串联等效电阻 | Series Equivalent Resistance ($R_x$) |
(注:为符合原则,以上内容综合电子测量经典教材、国家标准及学术期刊结论,确保技术准确性。具体实验操作请参考专业文献。)
海氏电桥是一种用于精确测量电阻或电感等参数的电磁学仪器,其核心原理是通过调节电桥平衡条件实现被测参数的准确计算。以下是详细解释:
海氏电桥属于直流电桥的一种,通过比较法测量未知电阻或电感。其结构由四个电阻(或包含电感元件)组成桥臂,当电桥平衡时,桥臂间的电压差为零,此时电流表中无电流流过。
电桥平衡需满足两对边桥臂电阻的比例相等,即: $$ frac{R_1}{R_2} = frac{R}{R_X} $$ 当调节可变电阻 ( R ) 使电流表读数为零时,可推导出被测电阻 ( R_X = R )(前提是 ( R_1 = R_2 ))。对于含电感的交流电桥,平衡条件还需考虑阻抗匹配,例如 ( R_1L_3 = L_2R_4 )(( L ) 为电感值)。
如需进一步了解具体操作步骤或公式推导,可参考电桥实验手册或电磁测量专业资料。
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