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电阻电桥的基础知识讲解
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2020-11-25
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利用电桥电路精确测量电阻及其它模拟量的历史已经很久远。本文讲述电桥电路的基础并演示如何在实际环境中利用电桥电路进行精确测量，文章详细介绍了电桥电路应用中的一些关键问题，比如噪声、失调电压和失调电压漂移、共模电压以及激励电压，还介绍了如何连接电桥与高精度模 / 数转换器（ADC）以及获得最高 ADC 性能的技巧。
概述
惠斯通电桥在电子学发展的早期用来精确测量电阻值，无需精确的电压基准或高阻仪表。实际应用中，电阻电桥很少按照最初的目的使用，而是广泛用于传感器检测领域。本文分析了电桥电路受欢迎的原因，并讨论在测量电桥输出时的一些关键因素。注意：本文分两部分，第一部分回顾了基本的电桥架构，并将重点放在低输出信号的电桥电路，比如导线或金属箔应变计。第二部分，应用笔记 3545， “电阻电桥基础：第二部分”介绍使用硅应变仪的高输出信号电桥。
基本的电桥配置
图 1 是基本的惠斯通电桥，图中电桥输出 Vo 是 Vo+和 Vo- 之间的差分电压。使用传感器时，随着待测参数的不同，一个或多个电阻的阻值会发生改变。阻值的改变会引起输出电压的变化，式 1 给出了输出电压 Vo，它是激励电压和电桥所有电阻的函数。
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