Оптимальные соотношения между элементами мостовой цепи постоянного тока, работающей на измерительный прибор, при заданных параметрах преобразователя
В большинстве случаев в практике измерения неэлектрических величин используются симметричные мостовые цепи. Симметричный мост можно осуществить двояко: 
= 
и 
= 
(1)
или = (2) (см. рис. 2).
Согласование сопротивления нагрузки (измерителя) с выходным сопротивлением моста описывается равенством:
. (3)
Рассмотрим вопрос об оптимальных соотношениях между сопротивлениями мостовой цепи отдельно для каждого типа симметрии. При этом будем полагать сопротивление преобразователя заданным.
Симметрия: = и = .
В этом случае мощность, подводимая к измерителю (гальванометру), равна
, (4)
где 
- напряжение на зажимах гальванометра;
- внутреннее сопротивление гальванометра.
В свою очередь угол отклонения рамки гальванометра пропорционален величине 
.
Полагая величину абсолютного изменения сопротивления преобразователя (термометра сопротивления) 
достаточно малым, получим :
, (5)
где 
- напряжение питания моста;
,
- относительное изменение сопротивления преобразователя.
При рассматриваемом типе симметрии из (3) следует, что
, (6)
Подставив значение и из (5) и (6) в выражение (4) получим:
. (7)
Максимум выражения (7) при заданном имеет место при
= 
0. (8)
В этом случае условие (3) примет вид
(9)
Однако при выполнении условия (8) источник тока должен обладать бесконечной мощностью. Таким образом, при симметрии = и = целесообразно уменьшать и до значений, ограниченных мощностью тока, с учетом необходимости надлежащего охлаждения этих сопротивлений.
Выбор напряжения источника питания обуславливается величиной мощности преобразователя 
, поскольку эта величина обычно ограничена допустимыми габаритами преобразователя. Величина мощности, рассеиваемой на преобразователе,
, (10)
с другой стороны,
, (11)
где 
- ток через преобразователь.
Из выражения (10) и (11) следует, что 
. Величиной сопротивления проволочного преобразователя обычно задаются. Для медных терморезисторов 
Ом.
Величина рабочего тока преобразователя зависит от диаметра провода, которым намотан данный преобразователь. Из условий нагрева допустимая плотность тока через преобразователь колеблется от 2 до 4 А/мм.
Симметрия: = и =
Из анализа мостовых схем с симметрией данного типа следует, что в этом случае мощность преобразователя используется меньше, чем при симметрии = и = , поэтому в мостовых схемах постоянного тока симметрия данного типа применяется значительно реже.
Итак, оптимальный режим симметричной мостовой цепи постоянного тока имеет место:
а) при симметрии = и = ;
б) при минимальных сопротивлениях плеч и ;
в) при равенстве сопротивления измерителя сопротивлению моста относительно зажимов измерителя.
Следует отметить, что максимумы оптимальных условий, соответствующие требованиям а) и б), достаточно пологи, поэтому отступление от этих условий тогда, когда требуется, вполне допустимо.
Итак, в случае, если заданы параметры преобразователя, расчет ведется по следующему плану.
Задано 
и 
- диаметр провода преобразователя.
1.Определяется тип симметрии моста: = и = .
2.Определяется рабочий ток преобразователя:
где - диаметр провода преобразователя в мм;
- допустимая плотность тока в А/мм2.
3. Рассчитывается напряжение питания мостовой схемы:
, где 
;
Ом, 
Ом.
4. Из условий мощности рассеивания определяются минимальные величины сопротивлений плеч и :
и 
,
откуда 
(12)
Обычно величина мощности рассеивания берется в пределах 0,5 Вт.
5. Определяется оптимальная величина сопротивления рамки измерителя:
.