直流电桥测电阻
1.直流平衡电桥原理
如图,是惠斯登电桥的原理图,图中由可调标准电阻R1、R2、R0和被测电阻Rx组成一个四边形ABCD,每一边称为电桥的一个臂。通常称R1、R2为比例臂电阻;R0称为调节电阻,用来调节电桥平衡。一般在对角线两端接上检流计G,在另一对角线两端接电源E。
电桥接通后,一般在桥路上有电流通过,则检流计G的指针会发生偏转。如果能适当调节R1、R2和R0,使桥的B、D两端电势相等,则检流计上无电流通过,指针应指在零位,这时电桥达到平衡。
电桥平衡时,有式Ig=0
故I1=I0, I2=Ix
各桥臂电阻上的电压降之间有关系式
I1R1=I2R2, I0R0=IxRx
于是有 Rx =R2R0/R1
2.误差问题
把R2/R1称为比例臂的倍率,用C表示,实验中C应取合适的倍率(一是取10的整数次幂,二是要保证测量结果至少有四位有效数字)。由于在式中R1、R2和R0是已知电阻,所以只要提高R1、R2和R0的准确度,就可以提高待测电阻Rx的测量准确度。
(1)在不超过桥臂电阻额定功率的情况下,可适当提高电源E的电压。
(2)适当选择灵敏度高,内阻低的灵敏电流计,如果灵敏电流计的灵敏度过高,R的不连续性会造成测量上的不方便。
3.实验报告
http://wenku.baidu.com/view/78601c3031126edb6f1a106f.html
直流电桥是用比较法测量物理量的电磁学基本测量仪器,电桥的种类很多,如单臂和双臂电桥。
测量中等阻值(10~106Ω)的电阻要用惠斯登单臂电桥进行测量;
若要测量更大阻值的电阻,一般采用高电阻电桥或兆欧表;
而要测量阻值较小的电阻,一般采用双臂电桥(开尔文电桥)。
电桥的测量准确度高、稳定性好,所以被广泛用于电磁测量、自动调节和自动控制中。
最简单的电桥是由四个支路组成的电路。各支路称为电桥的“臂”。
如图,电路中有一未知电阻(R2),一对角线中接入直流电源U,另一对角线接入检流计G。可以通过调节各已知电阻的值使G中无电流通过,则电桥平衡,未知电阻R2=R1·R4/R3。
惠斯登单臂电桥是最基本的直流单臂电桥。其工作原理:假设四个电阻固定,当s闭合时,若满足:“R3*R2=R1*R4”,即对角的电阻乘积相等,则此时Ucd等于0,就是cd间没有电压。利用这个原理,当等式两边四个量中的一个为未知量的时候,如果调节其余三个电阻的值能使得等式成立,那么用公式就可以得到未知量。但是实际上只要等式两边各有一个可以调节的可变电阻,那么另外两个电阻有一个是定值,则余下的另外一个必然可以得到。
用这个原理可以做成电阻测量箱。而这个原理用的就是“电桥”的概念,或者说“平衡电桥”的概念。
2.QJ-44型携带式双电桥图5-7 QJ-44型携带式双电桥图5-8 双电桥电路图
(1)比率C: ,分为×0.01,×0.1,×1,×10,×100五档。(2)测量盘:由粗调盘和细调盘组成。粗调盘有0.01~0.1十档,细调盘从0.0000~0.001连续可调,还应再估读一位。(3)高灵敏度电流计:由放大器和电流表组成。灵敏度旋钮逆时计转到头为迟钝位置,顺时针转到头为最灵敏位置,内接放大器电源:由开关B1接通,不用时务必断开B1,以免耗电。调零旋钮每改变灵敏度,要调整零点。(4)电源B,本实验采用外接市电供电,B,G按钮宜跃按。(5)四端接线钮:待测低电阻必须四端接法。 【实验内容】1.单电桥测电阻(1)测量前,接好电源,调节电流计零点。(2)预置C.R根据待测电阻的大约值及 的关系,将R盘置为千位数,再定C的大小。如欲测100Ω的电阻,将R置于1000,C选0.1,可测出四位有效位数。(3)跃按B.G按钮,调节测量盘R直到平衡。(4)稍微改变R值,记下 ,同时观察检流计并记下指针偏转的格数 。(5)将所得数据填入表格。(6)实验完毕,要还原仪器。2.双电桥测低电阻(1)测量前接好电源,接通放大器开关,调节电流计零点。(2)预置C、R,选择原则也是使有效位数尽量多。(3)从灵敏度最迟钝位置测起,跃按B.G,先调节R粗调盘,再调细调盘,逐步提高灵敏度再测,直到最灵敏时测得值方为准确值。同时注意检查此时的电流计零点。(4)实验完毕,放大器电源B1置于“断”。 http://www2.zjxu.edu.cn/gcxl/wuliwangye/wuliyuanli/wulisyyl5.doc
17393111019:如何用直流电桥测电阻?
步奖袁
:答:直流电桥是连接直流电源的能用比较法测量各种量(如电阻、电容、电感等)的仪器。是由四个支路组成的电路。有一电阻R,一对角线中接入直流电源U,另一对角线接入检流计G。直流电桥的平衡条件是在四边形的一条对角线两端接上电源,另一条对角线两端接指零仪器。调节桥臂上某些元件的参数值,使指零仪...
17393111019:直流电桥(测量电阻的工具)
步奖袁
:答:连接电桥:首先,将待测电阻R1与标准电阻R2、可变电阻R3和检流计依次连接到电桥上。确保连接正确无误。调节电桥:通过旋钮调节可变电阻R3的值,使电桥平衡。此时,电桥两侧的电压差为零。测量电压:使用万用表等仪器测量标准电阻R2两端的电压值。记录下测量结果。计算电阻:根据测量得到的标准电阻R2的电压...
17393111019:电桥怎么测电阻的?
步奖袁
:答:直流单电桥测量电阻的原理,由精密电阻箱表示的标准电阻Ra、Rb、R及待测电阻Rx构成四边形,每一边称电桥的一个臂。对角点A、C与B、D分别接电源E支路和检流计G支路,接有检流计的对角线BD称之为“桥”。当接通电源开关S和检流计开关G时,检流计有电流通过,但当调节四个桥臂到适当值时,检流...
17393111019:电桥法测量电阻的原理是什么?如何判断电桥平衡?
步奖袁
:答:电流平衡即通过调节比例臂与测量臂,似的电桥的桥臂平衡,此时桥两端电位相等,通常使用桥之间接一个灵敏检流计来判断.当检流计无电流时候,桥臂间存在稳定的比例关系,从而计算出待检臂的电阻.当然利用此比例平很原理,也可以测量电感,电容,复合阻抗等.以电阻比电桥为例,四个桥臂都由电阻构成.其中桥的一...
17393111019:电桥法测电阻是什么?
步奖袁
:答:电桥法测电阻:电源接通时,电桥线路中各支路均有电流通过。当C、D两点之间的电位不相等时,桥路中的电流 ,检流计的指针发生偏转。当C、D两点之间的电位相等时,桥路中的电流 ,检流计指针指零(检流计的零点在刻度盘的中间),这时我们称电桥处于平衡状态。R保护为较大的可变电阻,在电桥不平衡...
17393111019:电桥如何测量电阻率
步奖袁
:答:在一些实际应用中,电桥会通过赫兹法(Hertz-law)来测量电阻率,该方法利用交流电源所产生的交变电压,让电当前后就可测量样品内部导体以及非导体材料的电阻值。现代电桥也适用于使用其他物理量的测量。例如,在天文学和地球物理学中,人们借助电桥来测量电离大气层或地球内的电性导体分布。总之,电桥是一...
17393111019:惠斯通电桥测电阻:简单易懂的原理
步奖袁
:答:惠斯通电桥是一种测量电阻的电路,利用电流的流动和电压的平衡来计算电阻。本文将为大家详细介绍惠斯通电桥的原理和测量方法。电流和电压的平衡惠斯通电桥利用电流的流动和电压的平衡来计算电阻。当电流流经电桥中的电阻后,我们要求两边的电压降相等,这样电流表读数为0,也就说明电桥电路已经达到平衡状态。电桥的并联...
17393111019:直流电桥测电阻的注意事项 直流电桥测电阻的注意事项有哪些
步奖袁
:答:1、如果样品(s)不知道过去的通过测量电阻。可先用万用表粗衡量它的价值。2、接线要牢固,以防止不均匀时测量电桥由于接线松动和损坏检流计。3、当测量元素电感较大,应该首先将电源按钮按下后一段时间,然后根据检流计按钮,以避免损坏电流计自感电动势越大。4、测量,应特别注意必须首先放松检流计按钮,...
17393111019:电桥法测电阻原理?
步奖袁
:答:如果调节其余三个电阻的值能使得等式成立,那么用公式就可以得到未知量。但是实际上只要等式两边各有一个可以调节的可变电阻,那么另外两个电阻有一个是定值,则余下的另外一个必然可以得到。用这个原理可以做成电阻测量箱。而这个原理用的就是“电桥”的概念,或者说“平衡电桥”的概念。
17393111019:直流电桥如何测量油浸变压器的直流电阻
步奖袁
:答:1.油浸变压器的直流电阻相对较小,需要双臂电桥测量。2.注意电流极和电压极不能相碰,I+和P+,I-和P-各接一相引线板。如侧AB电阻,A接I+和P+,B接I-和P-:3.按下充电开关,根据变压器大小,适当充电一段时间,小变压器一般10秒以下;4.按下检流计按钮“G",调整各电阻档位以及转盘,...