В. А. Никитин с. В. Бойко

Неуравновешенные мосты

Неуравновешенные мосты не требуют уравновешивания тока, проходящего в его измерительной диагонали. Значение этого тока является мерой подсоединенного к мосту измеряемого сопротивления. Это основное преимущество неуравновешенных мостов.

Неуравновешенные мосты относительно редко используются для измерения температуры. Они широко применяются в различных газоанализаторах, где в качестве чувствительного элемента используются нагреваемые электрическим током металлические или чаще полупроводниковые резисторы. В неуравновешенном мосте (рисунок 14.147) сопротивления трех плеч R₁, R₂, R₃—постоянны, R_б — реостат в диагонали питания, П — переключатель, с помощью которого к четвертому плечу моста подключается измеряемое сопротивление R_t (положение И) или контрольное сопротивление R_K (положение К). Значение тока I_Д, проходящего через миллиамперметр тА, определяется выражением (14.101) /8/

I _Д  U _ab
R₂ R_t
 R₁ R_{2 ,}
M

(14.101)

где М=f(R₁, R₂, R₃, R_t).

Несмотря на то что М зависит также от изменяющегося сопротивления R_t , при малых изменениях его значение М можно считать постоянным. Тогда из (14.100) следует, что если напряжение в диагонали аb питания моста U_ab постоянно, то ток в измерительной диагонали сd. линейно зависит от R_t.Для контроля постоянства значения U_ab переключатель из положения И время от времени устанавливают в положение К. Если значение напряжения U_ab равно значению, принятому при градуировке прибора, то в положении К значение тока I_Д должно быть вполне определенным и стрелка миллиамперметра должна устанавливаться на контрольном значении шкалы, отмеченном цветной линией. В противном случае указанное достигается путем изменения сопротивления реостата R_б. В последнее время применение стабилизированных источников питания (ИПС) вместо батарей постоянного тока исключает необходимость контрольных процедур проверки постоянства напряжения питания моста. Если в качестве измеряемого сопротивления R_T используются не полупроводниковые резисторы, то с целью исключения погрешности от влияния изменения сопротивления соединительных проводов при изменении их температуры пририменяют трехпроводную схему соединения R_t с мостом. Для этого точку b диагонали питания аb смещают до термопреобразователя сопротивления.

Рисунок 14.147 - Схема неуравновешенного моста

Рисунок 14.148 - Схема магнитоэлектрического логометра

В приборах автоматического аналитического контроля часто бывает необходимо получить информацию о разности двух сопротивлений R_t1 и R_t2. Для этого указанные сопротивления включают в прилегающие плечи
неуравновешенного моста, сигнал которого в данном случае представится в

виде I _Д
 kR
t1 ^{ R}t 2
, где k—коэффициент преобразования.