概述

惠(hui)斯(si)通(tong)電(dian)橋(qiao)在(zai)電(dian)子(zi)學(xue)發(fa)展(zhan)的(de)早(zao)期(qi)用(yong)來(lai)精(jing)確(que)測(ce)量(liang)電(dian)阻(zu)值(zhi)
，無(wu)需(xu)精(jing)確(que)的(de)電(dian)壓(ya)基(ji)準(zhun)或(huo)高(gao)阻(zu)儀(yi)表(biao)。實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)，電(dian)阻(zu)電(dian)橋(qiao)很(hen)少(shao)按(an)照(zhao)最(zui)初(chu)的(de)目(mu)的(de)使(shi)用(yong)，而(er)是(shi)廣(guang)泛(fan)用(yong)於(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)檢(jian)測(ce)領(ling)域(yu)。本(ben)文(wen)分(fen)析(xi)了(le)電(dian)橋(qiao)電(dian)路(lu)受(shou)歡(huan)迎(ying)的(de)原(yuan)因(yin)

，並(bing)討(tao)論(lun)在(zai)測(ce)量(liang)電(dian)橋(qiao)輸(shu)出(chu)時(shi)的(de)一(yi)些(xie)關(guan)鍵(jian)因(yin)素(su)。

注意：本(ben)文(wen)分(fen)兩(liang)部(bu)分(fen)
，第(di)一(yi)部(bu)分(fen)回(hui)顧(gu)了(le)基(ji)本(ben)的(de)電(dian)橋(qiao)架(jia)構(gou)
，並(bing)將(jiang)重(zhong)點(dian)放(fang)在(zai)低(di)輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)的(de)電(dian)橋(qiao)電(dian)路(lu)
，比(bi)如(ru)導(dao)線(xian)或(huo)金(jin)屬(shu)箔(bo)應(ying)變(bian)計(ji)。第(di)二(er)部(bu)分(fen)，應(ying)用(yong)筆(bi)記(ji)3545, "電阻電橋基礎：第二部分"介紹使用矽應變儀的高輸出信號電橋。

基本的電橋配置

圖1是基本的惠斯通電橋，圖中電橋輸出Vo是Vo+和Vo-之間的差分電壓。使用傳感器時，隨著待測參數的不同
，一個或多個電阻的阻值會發生改變。阻值的改變會引起輸出電壓的變化，式1給出了輸出電壓Vo，它是激勵電壓和電橋所有電阻的函數。


式1: Vo = Ve(R2/(R1 + R2) - R3/(R3 + R4))

式1看起來比較複雜，但對於大部分電橋應用可以簡化。當Vo+和Vo-等於Ve的1/2時，電橋輸出對電阻的改變非常敏感。所有四個電阻采用同樣的標稱值R
，可以大大簡化上述公式。待測量引起的阻值變化由R的增量或dR表示。帶dR項的電阻稱為“有源”電阻。在下麵四種情況下，所有電阻具有同樣的標稱值R，1個、2個或4個電阻為有源電阻或帶有dR項的電阻。推導這些公式時，dR假定為正值。如果實際阻值減小，則用-dR表示。在下列特殊情況下，所有有源電阻具有相同的dR值。

四個有源元件

第一種情況是所有四個電橋電阻都是有源元件
，R2和R4的阻值隨著待測量的增大而增大

，R1和R3的阻值則相應減小。這種情況常見於采用四個應變計的壓力檢測。施加壓力時，應變計的物理方向決定數值的增加或減少，式2給出了這種配置下可以得到的輸出電壓(Vo)與電阻變化量(dR)的關係，呈線性關係。這種配置能夠提供最大的輸出信號

，值得注意的是：輸出電壓不僅與dR呈線性關係，還與dR/R呈線性關係。這一細微的差別非常重要

，因為大部分傳感器單元的電阻變化與電阻的體積成正比。

式2： Vo = Ve(dR/R)帶四個有源元件的電橋
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一個有源元件

第二種情況僅采用一個有源元件(式3)，當成本或布線比信號幅度更重要時，通常采用這種方式。

式3：Vo = Ve(dR/(4R+2dR))帶一個有源元件的電橋

正如所料，帶一個有源元件的電橋輸出信號幅度隻有帶四個有源元件的電橋輸出幅度的1/4。這種配置的關鍵是在分母中出現了dR項
，所以會導致非線性輸出。這種非線性很小而且可以預測
，必要時可以通過軟件校準。

兩個具有相反響應特性的有源元件

第三種情況如式4所示
，包含兩個有源元件，但阻值變化特性相反(dR和-dR)。兩個電阻放置在電橋的同一側(R1和R2，或R3和R4)。正如所料
，此時的靈敏度是單有源元件電橋的兩倍
，是四有源元件電橋的一半。這種配置下，輸出是dR和dR/R的線性函數
，分母中沒有dR項。

式4：Vo = Ve(dR/(2R))具有相反響應特性的兩個有源元件

在上述第二種和第三種情況下，隻有一半電橋處於有效的工作狀態。另一半僅僅提供基準電壓，電壓值為Ve電壓的一半。因此，四個電阻實際上並一定具有相同的標稱值。重要的是電橋左側的兩個電阻間匹配以及電橋右側的兩個電阻間匹配。

兩個相同的有源元件

disizhongqingkuangtongyangcaiyonglianggeyouyuanyuanjian



，danzhelianggeyuanjianjuyouxiangtongdexiangyingtexing，tamendezuzhitongshizengdahuojianxiao。weileyouxiaogongzuo
，zhexiedianzubixuweiyudianqiaodeduijiaoweizhi(R1和R3，或R2和R4)。這種配置的明顯優勢是將同樣類型的有源元件用在兩個位置，缺點是存在非線性輸出，式5中的分母中含有dR項。

式5：Vo = Ve(dR/(2R+dR)在電壓驅動的電橋中有兩個相同的有源元件

這個非線性是可以預測的，而且
，可以通過軟件或通過電流源(而不是電壓源)驅動電橋來消除非線性特性。式6中，Ie是激勵電流，值得注意的是：式6中的Vo僅僅是dR的函數，而不是上麵提到的與dR/R成比例。

式6: Vo = Ie(dR/2)在電流驅動的電橋中有兩個相同的有源元件

了le解jie上shang述shu四si種zhong不bu同tong檢jian測ce元yuan件jian配pei置zhi下xia的de結jie構gou非fei常chang重zhong要yao。但dan很hen多duo時shi候hou傳chuan感gan器qi內nei部bu可ke能neng存cun在zai配pei置zhi未wei知zhi的de電dian橋qiao。這zhe種zhong情qing況kuang下xia
，了le解jie具ju體ti的de配pei置zhi不bu是shi很hen重zhong要yao。製zhi造zao商shang會hui提ti供gong相xiang關guan信xin息xi，比bi如ru靈ling敏min度du的de線xian性xing誤wu差cha、共模電壓等。為什麼將電橋作為首選方案? 通過下麵的例子可以很容易地回答這個問題。

測壓元件

dianzuqiaodeyigechangyonglizishidaiyousigeyouyuanyuanjiandeceyadanyuan。sigeyinglijianzhaodianqiaofangshipeizhibinggudingzaiyigegangxingjiegoushang，zaigaijiegoushangshijiayalishihuifashengqingweibianxing。youfuheshi
，lianggeyinglijidezhihuizengjia，erlingwailianggeyinglijidezhihuijianxiao。zhegezuzhidegaibianhenxiao，zai1V激勵電壓下
，測壓單元的滿幅輸出是2mV。從式2我們可以看出相當於阻值滿幅變化的0.2%。如果測壓單元的輸出要求12位的測量精度，則必須能夠精確檢測到1/2ppm的阻值變化。直接測量1/2ppm變化阻值需要21位的ADC。除了需要高精度的ADC，ADC的基準還要非常穩定
，它隨溫度的改變不能夠超過1/2ppm。這兩個原因是驅動使用電橋結構的主要原因，但驅動電橋的使用還有一個更重要的原因。

測壓單元的電阻不僅僅會對施加的壓力產生響應，固定測壓元件裝置的熱膨脹和壓力計材料本身的TCR都dou會hui引yin起qi阻zu值zhi變bian化hua。這zhe些xie不bu可ke預yu測ce的de阻zu值zhi變bian化hua因yin素su可ke能neng會hui比bi實shi際ji壓ya力li引yin起qi的de阻zu值zhi變bian化hua更geng大da。但dan是shi，如ru果guo這zhe些xie不bu可ke預yu測ce的de變bian化hua量liang同tong樣yang發fa生sheng在zai所suo有you電dian橋qiao電dian阻zu上shang，它ta們men的de影ying響xiang就jiu可ke以yi忽hu略lve或huo消xiao除chu。例li如ru
，如ru果guo不bu可ke預yu測ce變bian化hua量liang為wei200ppm
，相當於滿幅的10%。式2中，200ppm的阻值R的變化對於12位測量來說低於1個LSB。很多情況下
，阻值dR的變化與R的變化成正比。即dR/R的比值保持不變，因此R值的200ppm變化不會產生影響。R值可以加倍
，但輸出電壓不受影響，因為dR也會加倍。

上述例子表明采用電橋可以簡化電阻值微小改變時的測量工作。以下講述電橋測量電路的主要考慮因素。

電橋電路的五個關鍵因素

在測量低輸出信號的電橋時，需要考慮很多因素。其中最主要的五個因素是：

1.激勵電壓

2.共模電壓

3.失調電壓

4.失調漂移

5.噪聲

激勵電壓

式1表明任何橋路的輸出都直接與其供電電壓成正比。因此，電路必須在測量期間保持橋路的供電電壓恒定(穩壓精度與測量精度相一致)
，必須能夠補償電源電壓的變化。補償供電電壓變化的最簡單方法是從電橋激勵獲取ADC的基準電壓。圖2中，ADC的基準電壓由橋路電源分壓後得到。這會抑製電源電壓的變化，因為ADC的電壓分辨率會隨著電橋的靈敏度而改變。


另外一種方法是使用ADC的一個額外通道測量電橋的供電電壓，通過軟件補償電橋電壓的變化。式7所示為修正後的輸出電壓(Voc)

，它是測量輸出電壓(Vom)、測量的激勵電壓(Vem)以及校準時激勵電壓(Veo)的函數。

式7： Voc = VomVeo/Vem

共模電壓

電橋電路的一個缺點是它的輸出是差分信號和電壓等於電源電壓一半的共模電壓。通常，差分信號在進入ADC前必須經過電平轉換，使其成為以地為參考的信號。如果這一步是必須的，則需注意係統的共模抑製比以及共模電壓受Ve變化的影響。對於上述測壓單元的例子
，如果用儀表放大器將電橋的差分信號轉換為單端信號
，需要考慮Ve變化的影響。如果Ve容許的變化範圍是2%，電橋輸出端的共模電壓將改變Ve的1%。如果共模電壓偏差限定在精度指標的1/4，那麼放大器的共模抑製必須等於或高於98.3dB。(20log[0.01Ve/(0.002Ve/(40964))] = 98.27)。這樣的指標雖然可以實現，但卻超出了很多低成本或分立式儀表放大器的能力範圍。
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失調電壓

dianqiaoheceliangshebeideshitiaodianyahuijiangshijixinhaolagaohuoladi。zhiyaoxinhaobaochizaiyouxiaoceliangfanwei
，duizhexiepiaoyidexiaozhunjianghenrongyi。ruguodianqiaochafenxinhaozhuanhuanweiyidiweicankaodexinhao
，dianqiaohefangdaqideshitiaohenrongyichanshengdiyudidianweideshuchu。zhezhongqingkuangfashengshi，jianghuichanshengyigesidian。zaidianqiaoshuchubianweizhengxinhaobingzuyidixiaoxitongdefushitiaodianyazhiqian，ADC輸shu出chu保bao持chi在zai零ling電dian位wei。為wei了le防fang止zhi出chu現xian這zhe種zhong情qing況kuang，電dian路lu內nei部bu必bi須xu提ti供gong一yi個ge正zheng偏pian置zhi。該gai偏pian置zhi電dian壓ya保bao證zheng即ji使shi電dian橋qiao和he設she備bei出chu現xian負fu失shi調tiao電dian壓ya時shi
，輸shu出chu也ye在zai有you效xiao範fan圍wei內nei。偏pian置zhi帶dai來lai的de一yi個ge問wen題ti是shi降jiang低di了le動dong態tai範fan圍wei。如ru果guo係xi統tong不bu能neng接jie受shou這zhe一yi缺que點dian，可ke能neng需xu要yao更geng高gao質zhi量liang的de元yuan件jian或huo失shi調tiao調tiao節jie措cuo施shi。失shi調tiao調tiao整zheng可ke以yi通tong過guo機ji械xie電dian位wei器qi
、數字電位器
，或在ADC的GPIO外接電阻實現。

失調漂移

失調漂移和噪聲是電橋電路需要解決的重要問題。上述測壓單元中，電橋的滿幅輸出是2mV/V，要求精度是12位。如果測壓單元的供電電壓是5V，則滿幅輸出為10mV，測量精度必須是2.5µV或更高。簡而言之，一個隻有2.5µV的失調漂移會引起12位轉換器的1 LSB誤差。對於傳統運放，實現這個指標存在很大的挑戰性。比如OP07
，其最大失調TC為1.3µV/°C

，最大長期漂移是每月1.5µV。為了維持電橋所需的低失調漂移，需要一些有效的失調調整。可以通過硬件、軟件或兩者結合實現調整。

硬件失調調整：斬(zhan)波(bo)穩(wen)定(ding)或(huo)自(zi)動(dong)歸(gui)零(ling)放(fang)大(da)器(qi)是(shi)純(chun)粹(cui)的(de)硬(ying)件(jian)方(fang)案(an)，是(shi)集(ji)成(cheng)在(zai)放(fang)大(da)器(qi)內(nei)部(bu)的(de)特(te)殊(shu)電(dian)路(lu)
，它(ta)會(hui)連(lian)續(xu)采(cai)樣(yang)並(bing)調(tiao)整(zheng)輸(shu)入(ru)
，使(shi)輸(shu)入(ru)引(yin)腳(jiao)間(jian)的(de)電(dian)壓(ya)保(bao)持(chi)在(zai)最(zui)小(xiao)差(cha)值(zhi)。由(you)於(yu)這(zhe)些(xie)調(tiao)整(zheng)是(shi)連(lian)續(xu)的(de)，所(suo)以(yi)隨(sui)時(shi)間(jian)和(he)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)產(chan)生(sheng)的(de)漂(piao)移(yi)成(cheng)為(wei)校(xiao)準(zhun)電(dian)路(lu)的(de)函(han)數(shu)，並(bing)非(fei)放(fang)大(da)器(qi)的(de)實(shi)際(ji)漂(piao)移(yi)。MAX4238和MAX4239的典型失調漂移是10nV/°C和50nV/1000小時。

軟件失調調整：零ling校xiao準zhun或huo皮pi重zhong測ce量liang是shi軟ruan件jian失shi調tiao校xiao準zhun的de例li子zi。在zai電dian橋qiao的de某mou種zhong狀zhuang態tai下xia，比bi如ru沒mei有you載zai荷he的de情qing況kuang

，測ce量liang電dian橋qiao的de輸shu出chu，然ran後hou在zai測ce壓ya單dan元yuan加jia入ru負fu荷he，再zai次ci讀du取qu數shu值zhi。兩liang次ci讀du數shu間jian的de差cha值zhi與yu激ji勵li源yuan有you關guan
，取qu兩liang次ci讀du數shu的de差cha值zhi不bu僅jin消xiao除chu了le設she備bei的de失shi調tiao

，還hai消xiao除chu了le電dian橋qiao的de失shi調tiao。這zhe是shi個ge非fei常chang有you效xiao的de測ce量liang方fang法fa，但dan隻zhi有you當dang實shi際ji結jie果guo基ji於yu電dian橋qiao輸shu出chu的de變bian化hua時shi才cai可ke以yi使shi用yong。如ru果guo需xu要yao讀du取qu電dian橋qiao輸shu出chu的de絕jue對dui值zhi，這zhe個ge方fang法fa將jiang無wu法fa使shi用yong。

硬件/軟件失調調整：在電路中加入一個雙刀模擬開關可以在應用中使用軟件校準。圖3中zhong，開kai關guan用yong於yu斷duan開kai電dian橋qiao一yi側ce與yu放fang大da器qi的de連lian接jie，並bing短duan路lu放fang大da器qi的de輸shu入ru。保bao留liu電dian橋qiao的de另ling一yi側ce與yu放fang大da器qi輸shu入ru連lian接jie可ke以yi維wei持chi共gong模mo輸shu入ru電dian壓ya
，由you此ci消xiao除chu由you共gong模mo電dian壓ya變bian化hua引yin起qi的de誤wu差cha。短duan路lu放fang大da器qi輸shu入ru可ke以yi測ce量liang係xi統tong的de失shi調tiao，從cong隨sui後hou的de讀du數shu中zhong減jian去qu係xi統tong失shi調tiao，即ji可ke消xiao除chu所suo有you的de設she備bei失shi調tiao。但dan這zhe種zhong方fang法fa不bu能neng消xiao除chu電dian橋qiao的de失shi調tiao。


這種自動歸零校準已廣泛用於當前的ADC，對於消除ADC失調特別有效。但是，它不能消除電橋失調或電橋與ADC之間任何電路的失調。

一種形式稍微複雜的失調校準電路是在電橋和電路之間增加一個雙刀雙擲開關(圖4)。將開關從A點切換至B點
，將反向連接電橋與放大器的極性。如果將開關在A點時的ADC讀數減去開關在B點時的ADC讀數，結果將是2VoGain，此時沒有失調項。這種方法不僅可以消除電路的失調
，還可以將信噪比提高兩倍。


交流電橋激勵：這種方式不常使用

，但在傳統設計中，電阻電橋交流激勵是在電路中消除直流失調誤差的常用
、並且有效的方法。如果電橋由交流電壓驅動，電橋的輸出將是交流信號。這個信號經過電容耦合、放大
、偏(pian)置(zhi)電(dian)路(lu)等(deng)
，最(zui)終(zhong)信(xin)號(hao)的(de)交(jiao)流(liu)幅(fu)度(du)與(yu)電(dian)路(lu)的(de)任(ren)何(he)直(zhi)流(liu)失(shi)調(tiao)無(wu)關(guan)。通(tong)過(guo)標(biao)準(zhun)的(de)交(jiao)流(liu)測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)可(ke)以(yi)得(de)到(dao)交(jiao)流(liu)信(xin)號(hao)的(de)幅(fu)度(du)。采(cai)用(yong)交(jiao)流(liu)激(ji)勵(li)時(shi)，通(tong)過(guo)減(jian)小(xiao)電(dian)橋(qiao)的(de)共(gong)模(mo)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)就(jiu)可(ke)以(yi)完(wan)成(cheng)測(ce)量(liang)，大(da)大(da)降(jiang)低(di)了(le)電(dian)路(lu)對(dui)共(gong)模(mo)抑(yi)製(zhi)的(de)要(yao)求(qiu)。

噪聲

如上所述，在處理小信號輸出的電橋時
，噪聲是個很大的難題。另外，許多電橋應用的低頻特性意味著必須考慮"閃爍"或1/Fzaosheng。duizaoshengdexiangxitaolunchaochulebenwendefanwei
，erqiemuqianyijingyouhenduoguanyuzhegezhutidewenzhang。benwenjiangzhuyaoliechushejizhongxuyaokaolvdesigezaoshengyuanyizhi。

1.將噪聲阻擋在係統之外(良好接地、屏蔽及布線技術)

2.減少係統內部噪聲(結構、元件選擇和偏置電平)

3.降低電噪聲(模擬濾波、共模抑製)

4.軟件補償或DSP(利用多次測量提高有效信號、降低幹擾信號)

近幾年發展起來的高精度Σ-Δ轉換器很大程度上簡化了電橋信號數字化的工作。下麵將介紹這些轉換器解決上述五個問題的有效措施。
高精度Σ-Δ轉換器(ADC)

目前，具有低噪聲PGA的24位和16位Σ-Δ ADC對於低速應用中的電阻電橋測量提供了一個完美的方案
，解決了量化電橋模擬輸出時的主要問題(見上述討論，圖2及後續內容)。

激勵電壓的變化，Ve

緩衝基準電壓輸入簡化了比例係統的構建。得到一個跟隨Ve的基準電壓，隻需一個電阻分壓器和噪聲濾波電容(見圖2)。比例係統中，輸出對Ve的微小變化不敏感，無需高精度的電壓基準。

如果沒有采用比例係統，可以選擇多通道ADC。利用一個ADC通道測量電橋輸出
，另一個輸入通道用來測量電橋的激勵電壓
，利用式7可以校準Ve的變化。
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共模電壓

如果電橋和ADC由同一電源供電，電橋輸出信號將會是偏置在1/2VDD的差分信號。這些輸入對於大部分高精度Σ-Δ轉換器來講都很理想。另外
，由於它們極高的共模抑製(高於100dB)
，無需擔心較小的共模電壓變化。

失調電壓

當電壓精度在亞微伏級時，電橋輸出可以直接與ADC輸入對接。假定沒有熱耦合效應
，唯一的失調誤差來源是ADC本ben身shen。為wei了le降jiang低di失shi調tiao誤wu差cha，大da部bu分fen轉zhuan換huan器qi具ju有you內nei部bu開kai關guan，利li用yong開kai關guan可ke以yi在zai輸shu入ru端duan施shi加jia零ling電dian壓ya並bing進jin行xing測ce量liang。從cong後hou續xu的de電dian橋qiao測ce量liang數shu值zhi中zhong減jian去qu這zhe個ge零ling電dian壓ya測ce量liang值zhi，就jiu可ke以yi消xiao除chuADC的失調。許多ADC可以自動完成這個歸零校準過程
，否則，需要用戶控製ADC的失調校準。失調校準可以把失調誤差降低到ADC的噪底，小於1µVP-P。

失調漂移

對ADC進(jin)行(xing)連(lian)續(xu)地(di)或(huo)頻(pin)繁(fan)地(di)校(xiao)準(zhun)
，使(shi)校(xiao)準(zhun)間(jian)隔(ge)中(zhong)溫(wen)度(du)不(bu)會(hui)有(you)顯(xian)著(zhu)改(gai)變(bian)，即(ji)可(ke)有(you)效(xiao)消(xiao)除(chu)由(you)於(yu)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)或(huo)長(chang)期(qi)漂(piao)移(yi)產(chan)生(sheng)的(de)失(shi)調(tiao)變(bian)化(hua)。需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)，失(shi)調(tiao)讀(du)數(shu)的(de)變(bian)化(hua)可(ke)能(neng)等(deng)於(yu)ADC的噪聲峰值。如果目的是檢測電橋輸出在較短時間內的微小變化，最好關閉自動校準功能，因為這會減少一個噪聲源。

噪聲

chulizaoshengyousanzhongfangfa，bijiaoxianzhudefangfashineibushuzilvboqi。zhegelvboqikeyixiaochugaopinzaoshengdeyingxiang
，haikeyiyizhidianyuandedipinzaosheng，dianyuanyizhibidedianxingzhikeyidadao100dB以上。降低噪聲的第二種方法依賴於高共模抑製比


，典型值高於100dB。高gao共gong模mo抑yi製zhi比bi可ke以yi減jian小xiao電dian橋qiao引yin線xian產chan生sheng的de噪zao聲sheng，並bing降jiang低di電dian橋qiao激ji勵li電dian壓ya的de噪zao聲sheng影ying響xiang。最zui後hou，連lian續xu的de零ling校xiao準zhun能neng夠gou降jiang低di校xiao準zhun更geng新xin頻pin率lv以yi下xia的de閃shan爍shuo噪zao聲sheng或huo1/F噪聲。

實用的技巧

將電橋的輸出與高精度的Σ-Δ ADC輸入直接相連並不能解決所有問題。有些應用中，需要在電橋輸出和ADC輸入之間加入匹配的信號調理器，信號調理器主要完成三項任務：放大、dianpingzhuanhuanyijichafendaodanduandezhuanhuan。xingnengyouyideyibiaofangdaqinenggouwanchengsuoyousanxianggongneng
，danjiagekenenghenanggui，bingkenengqueshaoduishitiaopiaoyidechulicuoshi。xiamiandianlukeyitigongyouxiaodexinhaotiaoli，qichengbendiyuyibiaofangdaqi。

單運算放大器

如果隻需要放大功能
，圖5所suo示shi簡jian單dan電dian路lu即ji可ke滿man足zu要yao求qiu。該gai電dian路lu看kan起qi來lai似si乎hu不bu是shi最zui好hao的de選xuan擇ze，因yin為wei它ta不bu對dui稱cheng，並bing對dui電dian橋qiao增zeng加jia了le負fu載zai。但dan是shi，對dui於yu電dian橋qiao來lai說shuo這zhe一yi負fu荷he並bing不bu存cun在zai問wen題ti(雖然不鼓勵這樣做)。許多電橋為低阻輸出，通常為350Ω。每路輸出電阻是它的一半或150Ω。增加電阻R1後
，150Ω電阻隻會輕微降低增益。當然，考慮150Ω電阻的容限和電阻的溫度係數(TCR)，電阻R1和R2的TCR並不能精確地與之匹配。補償這個額外電阻的很簡單
，隻要選擇R1的阻值遠遠高於150Ω即可。圖5包括了一個用於零校準的開關。


差分與儀表

對(dui)於(yu)很(hen)多(duo)應(ying)用(yong)，可(ke)以(yi)用(yong)差(cha)分(fen)放(fang)大(da)器(qi)取(qu)代(dai)儀(yi)表(biao)放(fang)大(da)器(qi)。不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)，還(hai)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)噪(zao)聲(sheng)源(yuan)和(he)失(shi)調(tiao)漂(piao)移(yi)的(de)來(lai)源(yuan)。對(dui)於(yu)上(shang)述(shu)放(fang)大(da)器(qi)
，必(bi)須(xu)考(kao)慮(lv)電(dian)橋(qiao)阻(zu)值(zhi)和(he)TRC。

雙電源供電

圖6電路結構非常簡單
，電橋輸出隻用了兩個運算放大器和兩個電阻即完成了放大、電dian平ping轉zhuan換huan，並bing輸shu出chu以yi地di為wei參can考kao的de信xin號hao。另ling外wai，電dian路lu還hai使shi電dian橋qiao電dian源yuan電dian壓ya加jia倍bei，使shi輸shu出chu信xin號hao也ye加jia倍bei。但dan這zhe個ge電dian路lu的de缺que點dian是shi需xu要yao一yi個ge負fu電dian源yuan，並bing在zai采cai用yong有you源yuan電dian橋qiao時shi具ju有you一yi定ding的de非fei線xian性xing。如ru果guo隻zhi有you某mou一yi側ce電dian橋qiao使shi用yong有you源yuan元yuan件jian時shi，將jiang電dian橋qiao的de非fei有you源yuan側ce置zhi於yu反fan饋kui回hui路lu可ke以yi產chan生sheng-Ve，從而避免線性誤差。


總結

電阻電橋對於檢測阻值的微小變化並抑製幹擾源造成的阻值變化非常有效。新型模/數轉換器(ADC)大大簡化了電橋的測量。增加一個此類ADC即可獲得橋路檢測ADC的主要功能：差分輸入、內置放大器
、自動零校準、高共模抑製比以及數字噪聲濾波器，有助於解決電橋電路的關鍵問題。

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