河口地区的灌溉用水，常常因为涨潮会混进一些海水。这对农作物的生长有很大影响。我们为了及时观测农田用水里含海水的程度，以便控制灌溉系统的启闭，制作了一部水位、咸度测量仪（咸度指含海水的多少，即咸或不咸的程度）。它不但能用来观测含海水的程度，而且还能观测渠道里的水位高位。
水位、咸度测量仪的主要部分是电子管电桥。我们在讲水位和咸度的测量以前，先介绍一下电桥的工作原理。
我们知道电桥（图1）的平衡条件是
R\(_{1}\)·R4＝R\(_{2}\)·R3
或R\(_{1}\)：R3=R\(_{2}\)：R4
其中任一电阻阻值的改变，均将使电桥失去平衡，检流表将有指示，指示值的大小和电阻值的改变有关系。如将图1的R\(_{3}\)和R4换成电子管G\(_{1}\)和G2也是一样（见图2）。G\(_{1}\)的栅极g上加一正电压或负电压，会使G的内阻减小或增大。如果电子管的工作点是处在屏——栅特性曲线的直线部分，则检流计的指示值将正比于g点的输入电压。
实际上，电子管电桥的基本电路如图3所示。在没有输入电压时，由于G\(_{1}\)和G2的内阻R\(_{i1}\)及Ri2相等、R\(_{a1}\)=Ra2、R\(_{K1}\)=RK2，两个电子管里的屏流一样，差动电流表没有指示。R为补偿R\(_{i1}\),Ri2不平衡用的。
现在输入一正电压于G\(_{1}\)的栅地间，G1原来的栅负压降低，内阻变小，屏流增大，电流表指出两屏流的差值。
转换器
我们知道，海水与淡水比较，淡水的电导率小，海水的电导率大。淡水里混入的海水越多，它的电导率也就越大。因而，灌溉用水的咸度可以从它的电导率来查知。我们把测量管（图4）放在水渠里，探针的两端接在定流电源上。探针间的电压降将与水的电导率成正比。也就是说，水的咸度这一非电量可与探针间的电压降相对应。我们把这一电压接至电桥上，从电流表的指示就能间接读出咸度来。
水位测量是把水位的变化经变换器转化为电位的变化，其方法如图5。
R为电位器，将电池电压V\(_{a}\)加在R的两端。浮标带动滑动臂C随水位的高低而上升或下降。根据不同的水位可见得到不同的输出电压Kb。把V\(_{b}\)加在图3的输入端，从电流表上就能间接读出水位的高低。
图6是根据上述原理制成的测量仪的线路，由稳压电源部分及电桥部分组成。
调整
1．咸度指示调整；①调整R\(_{8}\)的滑动臂，使屏压为最低。②将Ka1,K\(_{a2}\)，Ka3拨在1位置上。③将R\(_{2}\)0调至最大值。④合上K1预热3～5分钟。⑤合上K\(_{2}\)接乙电。⑥按下K3，调整电压表指示为250伏。⑦调整R\(_{15}\)，使指针指零。⑧按下K4，调整R\(_{2}\)0，使指针指满度，重复⑦，⑧步骤，直至指针恰指零度及满度为止。⑨把图4的转换器放在各种已知咸度的水里，探针接入仪器的插座CZ1及CZ\(_{2}\)。记录下电流表指示。实际测量时可根据指示值，从记录查出水的咸度。
2．水位测量的调整：①同上程序。②K\(_{a1}\)，Ka2，K\(_{a3}\)拨向2。③将R21调至最大值。④重复咸度测量调整的④，⑤，⑥，⑦。⑤1伏电源的正极接CZ\(_{2}\)，负极接CZ1。调R\(_{21}\)使电流表满度。⑤拿下1伏电源，按下K4，调整R\(_{15}\)，使电流表指零。重复⑤，⑥数次。⑩输入不同的电压，记录下指示值。这样根据测量时的指示值就能知道输入电压的大小，从而知道水位的高了。
几点说明
如对测量结果的要求不高，可不用稳压电源。
各个电子管不能共用一个灯丝电源，这是因为各管的阴极电位相差很大的缘故。
电流表的最大量程应小于300微安。
分压器R\(_{18}\)，R19是供给G\(_{7}\)正电压（1伏）输入用的，如没有稳压电路，应该由电池供给，但不能采用分压电路。
测量咸度用的转换器的探针，应该用炭制的，因为它有抗腐蚀性，不致在长期使用中被海水腐蚀。（张庆生）