单臂电桥测量电阻ppt课件

单臂电桥测中值电阻,1,一.实验目的 1.掌握用惠斯登电桥测电阻的基本原理； 2.学习用线式和箱式电桥测中值电阻的方法。 二.实验仪器 单线电桥板 ；QJ19单双臂电桥；检流计；滑线变阻器；电源；开关；保护电组；电阻箱；待测电阻等。,2,三.实验原理,利用桥式电路制成的电桥是一种用比较法进行测量的精密仪器，它在电测技术中应用十分广泛，可以用来测量电阻、电容、电感、频率、温度、压力等许多物理量。电桥有多种类型，惠斯登电桥（单臂电桥）是其中的一种，它通常用来精确测量10710欧姆的中值电阻。,3,电桥的构成包括：四个桥臂（比例臂R1和R2，比较臂Rs，待测臂Rx），“桥”平衡指示器G （检流计）和工作电源E。在自组滑线式电桥线路中还连接有电桥灵敏度调节器Rn（滑线变阻器）。,1.桥式电路的基本结构,4,电桥平衡时，检流计没有电流通过，B点与D点电压相等VB=VD，即有： (1) I1R1=I2R2 (2) I1Rx=I2Rs 联立解得：,由平衡条件可见电桥的平衡与工作电流无关，用电桥测电阻，只需通过三个标准电阻的阻值便可求得待测阻值。这一过程相当于把Rx与标准电阻相比较，因而测量具有很高的准确度。这也是电桥测电阻的基本原理比较法测电阻。,2.电桥平衡的条件,5,3.滑线式电桥,注意：滑动头左右端可在实验开始时任选，但选定后应保持不变。建议D点选在50cm处。,6,四.正确调节滑线式电桥平衡的方法 调节电桥平衡应遵循先粗后细的原则。粗调时先将滑线变阻器电阻R调至最大，将带保护电阻Rn的闸刀断开，调Rs为某值Rs1，检流计指针偏向一边，当调Rs为另一值Rs2时，指针偏向另一边，显然要使指针不偏转（指零），Rs的值必定在Rs1与Rs2之间，采用逼近法逐渐缩小Rs1与Rs2的差值，直到调至准确的Rs值，使检流计指针指零；细调时，将保护电阻Rn短路（合上闸刀），微调Rs使检流计指针再次指零，此时电桥达到平衡；提高电桥灵敏度，将滑线变阻器电阻R调至最小，再调Rs的大小，使检流计指针指零。,7,五.滑线式电桥不等臂误差的消除 实验中滑线式电桥的比例臂电阻R1与R2不完全相等，存在较大的不等臂误差，为消除该系统误差，实验可采用交换测量法进行。先按原线路进行测量得到一个Rs值，然后可将Rx与Rs的位置交换，按同样方法再测一次得到一个Rs值，两次测量，电桥平衡后分别有,联立两式得：,由上式可知：交换测量后得到的测量值与R1、R2阻值无关。,8,六.用箱式电桥测电阻,9,10,七.确定待测电阻的数量级 根据待测电阻的数量级，按上表选择电源电压和R1、R2，接线后应先接通“电池”，依次调节R的5个电阻档,看接通 “粗”、“细”(采用跃接法)后检流计指针的偏转使电桥平衡，提高电桥灵敏度再调平衡。 粗调、细调时检流计灵敏度打到1mA;提高电桥灵敏度时检流计灵敏度打到1uA。 电桥平衡时，对调检流计和电源的位置，电桥是否还平衡？,11,