Un pont d’impédance moderne est un appareil utilisé pour mesurer l’impédance, la capacité ou l’inductance. Le grand-père du pont à impédance généralisée est le pont de Wheatstone, un circuit électrique conçu par Samuel Christie en 1833 et popularisé une dizaine d’années plus tard par Sir Charles Wheatstone. Les ponts de Wheatstone, avec leurs schémas de circuit en diamant caractéristiques, utilisent deux résistances à impédance fixe et une résistance variable pour mesurer l’impédance inconnue d’une quatrième résistance.
Le pont de Wheatstone est un appareil à courant continu (CC). Un appareil moderne peut être commuté du courant continu au courant alternatif (AC) et inversement. Le pont de Wheatstone et son descendant moderne, le pont à impédance généralisée, fonctionnent sur le même principe, qui est l’équilibrage d’un circuit électrique. L’idée de base est que si un circuit contient deux résistances de valeur connue, une résistance variable et une résistance de valeur inconnue peuvent être utilisées pour déterminer la valeur de la résistance inconnue, et un appareil de mesure appelé potentiomètre est utilisé pour déterminer quand le la résistance variable a atteint le point d’équilibre du circuit. Sous forme d’équation, R1/R2 = R(u)/ Rvar où R1 et R2 sont des résistances de valeur connue, R(u) est la résistance d’impédance inconnue et Rvar est la résistance variable avec un affichage pour montrer son impédance en tout point à l’heure.
Les ponts d’impédance modernes ont plusieurs circuits. Un circuit est susceptible d’être le circuit de test d’origine, avec une lecture en Ohms, également connu sous le nom d’Ohm-mètre. D’autres circuits peuvent inclure différentes combinaisons de résistances, condensateurs, bobines d’inductance et peut-être un générateur de signal et une source d’alimentation. Avec ces circuits, le pont d’impédance moderne peut tester de nombreux appareils et circuits électriques, des résistances et des condensateurs jusqu’au réglage d’une antenne. Les circuits AC sont un peu plus délicats que les circuits DC car le circuit ne s’équilibrera pas tant que la phase du courant alternatif n’est pas la même des deux côtés du pont.
Un problème potentiel pour les circuits de pont AC sensibles est que les condensateurs ont tendance à laisser fuir le courant. Le courant vagabond provenant d’une fuite du condensateur générera des lectures incorrectes au niveau du détecteur ou du compteur. Une solution au problème consiste à ajouter ce qu’on appelle un circuit de terre de Wagner. Le circuit de terre Wagner est un diviseur de tension mis à la terre conçu pour avoir le rapport de tension et le déphasage de chaque côté du pont. Souvent, il y a un commutateur à deux positions pour permettre à l’utilisateur de confirmer que le circuit a été correctement réglé, et lorsque le potentiomètre enregistre zéro dans les deux positions du commutateur, une lecture sans erreur est garantie.