从上面的介绍可知，热导池的作用是把混合气体中待测组分浓度的变化转换成电阻丝阻值的变化，应用电桥测量电阻十分方便，而且灵敏度和精度都比较高，所以各种型号的热导式气体分析器中几乎都采用电桥作为测量环节。
在测量电桥中，为了减少桥路电流波动或外界条件变化的影响，通常设置有测量桥臂和参比桥臂，测量臂是样品气流通的热导池，参比臂是封装参比气（或通参比气）的热导池，二者结构尺寸完全相同。参比臂置于测量臂相邻的桥臂上，其作用是：
①测量臂通过对流和辐射作用散失的热量与参比臂相差无几，二者相互抵消，则热丝阻值变化主要取决于热传导，即气体导热能力的变化。
图8.4 双臂串并联型不平衡电桥
②当环境温度变化引起热导池臂温度变化时，参比臂与测量臂同向变化，相互抵消，有利于削弱环境温度变化对测量结果的影响。
③改变参比气浓度，电桥检测的下限浓度也随之改变，便于改变仪器的测量范围。
在电桥的结构和桥臂配置方式上，有单臂串联型不平衡电桥、单臂并联型不平衡电桥、双臂串并联型不平衡电桥等几种形式。图8.4是目前普遍采用的双臂串并联型不平衡电桥的结构图，它采用了两个测量热导池和两个参比热导池，图中的Rm是测量臂电阻，Rs是参比臂电阻，两个测量臂和两个参比臂相互间隔设置，形成双臂串联结构，样气依次串联流经两个热导池。
初始状态下电桥的输出为：
当测量臂电阻变化为ΔRm时，电桥输出电压的变化ΔU0为：(www.xing528.com)
因为Rm≫ΔRm，故分母中ΔRm项可以忽略，此时
设电桥为等臂电桥，即Rm=Rs=R，则：
式（8.10）是ΔRm与ΔU0之间的关系式，也是这种电桥的测量灵敏度表达式，与同一结构的单臂电桥相比，其测量灵敏度提高了一倍。
图8.5是双臂串并联型不平衡电桥中使用的一种组合式热导池，有两个测量热导池和两个参比热导池，其引线分别接入测量电桥的四个臂中，每个热导池均采用对流扩散式结构。
四个热导池用一块导热性能良好的金属材料制成一个整体，这样一来，测量池和参比池的池壁温度就会处在同一温度下，而且当环境温度变化时，对四个池壁的影响也是等同的，从而使测量误差减少。在测量精度高要求的场合，可采用恒温控制装置，使整个热导池的池体温度保持恒定。
图8.5 组合式热导池结构示意图
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
