四臂結構是直流電橋的基本形式。電橋由直流電源供電，平衡時，相鄰兩橋臂電阻的比值等于另外兩相鄰橋臂電阻的比值。若一對相鄰橋臂分別為標準電阻器和被測電阻器,它們的電阻有一定的比值,則為使電橋平衡，另一對相鄰橋臂的電阻必須有相同的比值。根據這一比值和標準電阻器的電阻值可求得被測電阻器的電阻值。平衡時的測量結果與電橋電源的電壓大小無關。 

直流電橋的分類：

直流電橋主要有惠斯通電橋、開爾文電橋、高阻電橋和直流電流比較儀式電橋。 

1、惠斯通電橋：四臂皆為電阻器的經典直流電橋。又稱單比電橋。1833年，S.H.克里斯蒂在研究導體性質時首先提出這一橋路，以后由C.惠斯通加以完善。主要用于測量從約10歐到幾千歐的中值電阻。 

2、開爾文電橋：1862年英國的W.湯姆孫在研究利用單比電橋測量小電阻遇到困難時，發現引起測量產生較大誤差的原因是引線電阻和連接點處的接觸電阻。

3、高阻電橋：單比電橋測高阻值的限制因素主要是通過橋體絕緣的泄漏電流和線路靈敏度低。對前者，除提高橋體絕緣性能外，更有效的方法是采用屏蔽以減小泄漏電流的影響。