直流单臂电桥的工作原理

    在相同温度条件下，测量出电缆金属屏蔽层和电缆导体的直流电阻，用其比值与投运前或上次测试结果进行比较，可发现电缆金属屏蔽层和导体是否发生异常。

    直流单臂电桥原理图如图6-19所示。图6-19中，R1、R2、R3、Rx是桥臂电阻，其中Rx为待测电阻，a、b、c、d是电桥的4个顶点，E是电源，G是检流计，调节桥臂电阻，使检流计指示为零，即Ucd=0，此时电桥平衡，则I1=I2、I3=IX，因为I1R1=I3R3、I2R2=IxRx，可得

    上式即单臂电桥的平衡方程式，只要桥臂中有3个参数为已知量，就可以计算出第四个未知量。这就是电桥的基本工作原理。

    图6-19    直流单臂电桥原理图

    其中，R1、R2称为电桥的比例臂，R3称为电桥的比较臂。实际中，把R1、R2设计为标准电阻，把R2与R1的比值做成几个10n的固定值，通过转换盘来调节比值，如10-3、10-2、10-1、100、101、102、103等；把R3设计为可调电阻，把R3做成几个十进读数调节盘，如QJ-23型直流单臂电桥，其比例臂制成7挡固定比值的形式，从10-3到103，比较臂制成4位步进式十进盘可调的形式，每个十进盘都由9个完全相同的电阻组成，总阻值为9999Ω。

    直流单臂电桥产品型号较多，如QJ-23、QJ-24、QJ-49、QJ-57、QJ-67型等，其测量电阻的范围为1～107Ω，图6-20所示为几种直流单臂电桥外形图。当待测电阻小于1Ω时，由于测量中连接导线的电阻和接触电阻的影响，势必造成很大的测量误差，因此单臂电桥不能用于小电阻的测量。

    图6-20    几种直流单臂电桥外形图