
【化】 conductivity bridge
conductance
【化】 conductance; electric conductance
【医】 conductance
determine; mensuration; set out
【化】 assaying; determination; estimation
【医】 assay; determination
【经】 gauge
【化】 electric bridge
电导测定电桥(Conductance Measurement Bridge)是一种基于惠斯通电桥(Wheatstone Bridge)原理设计的电子测量装置,用于精确测定溶液或材料的电导率。该设备通过平衡电路中的已知电阻与未知电导样本,计算电导值并推导相关物理化学参数。
核心原理与结构
电导测定电桥由四个桥臂构成,其中两个桥臂为已知阻值的标准电阻,另一桥臂为待测电导样本。当电桥平衡时(即检流计示数为零),满足公式:
$$
frac{R_1}{R_2} = frac{G_x}{G_3}
$$
通过调节已知电阻( R_1 )或( R_3 ),可反推出待测电导( G_x )值。此方法广泛应用于电解质溶液浓度分析、半导体材料特性测试等领域。
典型应用场景
技术优势
相比直接电导测量法,电桥法通过差分信号消除系统误差,分辨率可达0.1 μS/cm。现代数字电导测定电桥已集成温度补偿模块,可自动校正环境温度对测量的影响。
电导测定电桥是一种利用电桥平衡原理来测量电导率的装置。电导(G)是电阻(R)的倒数(即 ( G = frac{1}{R} )),因此通过电桥测量电阻后,可间接计算电导值。以下是关键点解释:
电桥由四个电阻臂构成(如惠斯通电桥),当电桥平衡时,对角线上无电流通过,此时满足平衡条件:
$$
R_1 cdot R_4 = R_2 cdot R_3
$$
通过调节已知电阻值,可推导出未知电阻(如 ( R_x = frac{R_1 cdot R_4}{R_3} )),进而计算电导值。
电导测定电桥通过平衡电路中的电阻关系,结合不同电桥类型(直流、交流、双臂等),实现对各类材料电导率的精确测量。其核心原理是将电阻测量转换为电导计算,广泛应用于科研与工业领域。
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