Wheatstone-Brücke

(c) Friedrich Sick
brucke
Eine Brückenschaltung nach Wheatstone besteht aus zwei parallelgeschalteten Spannungsteilern. Ihre Ausgangsspannungen (U2 und U4) ergeben sich unabhängig voneinander durch das jeweils gewählte Widerstandsverhältnis der Spannungsteiler. Das Brückeninstrumentzwischen den Ausgängen zeigt die Spannungsdifferenz. Ein Sonderfall liegt vor, wenn die Widerstandsverhältnisse der beiden Teiler gleich sind. Die Brückenspannung ist dann Null, also im Abgleich.

  • Setzt man für Rx einen temperaturabhängigen Widerstand ein und bringt die Brücke über R2 bei 0°C zum Abgleich, so wird die Brückenspannung Funktion der Temperatur. Setzt man einen Fotowiderstand ein, so wird sie Funktion der Beleuchtungsstärke usw. Entsprechend vielfältig ist der Einsatz der Brücke in der Mess-, Regel- und Steuertechnik!

  • Zur Bestimmung unbekannter Widerstände Rx wird die Brücke im Abgleich benutzt (Siehe Formel rechts). Bei professionellen Brücken ist dazu R2 als Präzisions-Stellwiderstand ausgeführt und der Teiler R3-R4 durch einen Bereichsschalter in dekadischen Verhältnissen (0,1 - 1 - 10 -100 - 1000) einstellbar. Ist die Brücke zum Abgleich gebracht, kann der Widerstandswert direkt abgelesen werden (z.B. 12 Ohm x 100)
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    (Excel erforderlich!)