惠斯通电桥计算器
输入四个桥臂电阻,实时计算电桥平衡状态和输出电压。
惠斯通电桥 — 平衡时输出电压为零
参数输入
V
计算结果
电桥状态
—
输出电压 Vout
—
R4平衡值
—
桥臂比值
—
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惠斯通电桥计算公式
惠斯通电桥是一种精确测量电阻的电路,由四个桥臂电阻组成。当电桥平衡时,输出电压为零。
平衡条件
R1 × R4 = R2 × R3
即对角桥臂电阻乘积相等时,电桥平衡。
未知电阻计算
已知R1、R2、R3,平衡时求R4:
R4 = (R2 × R3) / R1
输出电压(不平衡时)
Vout = Vs × (R2/(R1+R2) - R4/(R3+R4))
Vout为A点与B点之间的电压差,正值表示A点电位高于B点。
桥臂比值
k = R1/R2 = R3/R4(平衡时)
应用场景
- 电阻测量 — 精密测量未知电阻,精度远高于直接用万用表
- 应变片 — 测量微小电阻变化,用于力/压力/称重传感器
- 温度测量 — 配合热敏电阻(PT100等)精密测温
- 湿度传感 — 湿敏电阻作为桥臂,输出反映湿度变化
传感器应用中的电桥
应变片传感器通常使用1/4桥(1个应变片)、半桥(2个应变片)或全桥(4个应变片)配置。全桥灵敏度最高,输出为单臂的4倍。