惠斯通电桥是一个非常有用的电路。当桥*平衡时,右边电阻相同,左侧电阻(r1=r3,和 r2=rx),桥两端的电压为零。但是,由于电阻一个小的变化,桥变得不平衡,出现一个电压差。惠斯登电桥应用,例如应变计,压力计,传感器等各种设备.
差分放大器可用于提取共模信号,同时拒绝了所有的共模噪声。作为一个非常小的信号变化可以从桥中提取,因为共模噪声很容易被拒绝.
inputs输入:
vin: 输入电压: (v)
r1 (ω)
r2 (ω)
r3 (ω)
结果:
rx
(ω) vb: bridge voltage桥电压
(v)
电桥电压的计算方法如下:
vb= vin*[rx/(r3+rx)- r2/(r1+r2)]
如果r3=r1, 和 rx= r2+delta, 然后
vb= vin*[ (r2+delta)/(r1+r2+delta)-r2/(r1+r2)]
现在,如果我们假设delta比r1 + r2的小,那么
vb= ~ vin*[delta/(r1+r2)]
因此,我们可以看到,桥电压约成正比错误delta,由电阻总和除以一边。
由于桥电压,我们可以计算为一个未知的电阻值。
(r1+r2)*(r3+rx)*vb/vin= rx*(r1+r2)+ r2*(r3+rx)
rx*(r1+r2)*vb/ vin + r3* (r1+r2)vb/vin= rx*r1+rx*r2 - r2*r3- rx*r2
rx*r1 - rx*(r1+r2)*vb/ vin= r2*r3 + r3* (r1+r2)vb/vin
rx =(r2*r3 + r3* (r1+r2)vb/vin )/ (r1- (r1+r2)*vb/ vin)