开尔文双电桥测电阻

电子说

1.2w人已加入

描述

  单电桥桥臂上的导线电阻和接点处的接触电阻约为10-3Ω量级。由于这些附加电阻与桥臂电阻相比小得多,故可忽略其影响。但若用它测1Ω以下的电阻时,这些附加电阻对测量结果的影响就突出了。开尔文双电桥可用于测量10-6Ω~10Ω的电阻,有效地消减了附加电阻的影响。

  

  开尔文双电桥测电阻

  1)双电桥线路结构及消减附加电阻影响的原理

  图17—1(a)、(b)为双电桥线路结构及其等效电路。双电桥在线路结构上与单电桥有两点显著不同:①待测电阻Rx和桥臂电阻RN(标准电阻)均为四端接法;②增加两个高阻值电阻R3、R4,构成双电桥的“内臂”。

  电阻

  四端电阻外侧的两个接点称为电流端,通常接电源回路,从而将电流端的附加电阻折合到电源回路的电阻中。图17—1中,A1、C1两接点的附加电阻折入了电源内阻。B1、B3两接点用短粗导线相连,设B1、B3间附加电阻为R。后面将证明,若R1、R2、R3、R4及RN满足一定条件,即可消减R对测量结果的影响。

  四端电阻内侧的两个接点称为电压端,通常接高电阻回路或电流为零的补偿回路。图17—1中,A2、C2端接触电阻分别并入R1、R2;B2、B4端接触电阻分别并入R3、R4。由于R1、R2、R3、R4本身电阻很高,所以这些附加电阻对它们的影响甚微。此外,电压端之间的部分即为低电阻本身,无另外的连接导线,故有效地消除了导线电阻的影响

  2)双电桥的平衡条件

  调节平衡,就是调节电阻R1、R2、R3、R4和RN,使B、D两处等电位,检流计电流Ig=0。由图17—1(b)中所示电流方向,考虑到R1》》R1,R2》》R2,R3》》R3,R4》》R4,可列出方程

  电阻

  联立求解得

  电阻

  式(17—2)就是双电桥的平衡条件。只要待测低电阻按四端接法接入测量,就可像单电桥那样用式(17—2)计算Rx了。

  3)QJ32型直流单、双电桥的结构及使用

  电阻

  双电桥形式、结构及使用虽多种多样,但其原理是一样的。图17—2和17—3分别为QJ32型单双电桥的线路及其作为双电桥使用时的面板接线图。电桥等级:0。05;量程:双桥为10-5Ω~102Ω,单桥为50Ω~106Ω;保证准确度等级的测量范围:10-3Ω~105Ω。外接标准电阻RN=0.01Ω和RN=0.001Ω,0.01级。示零器为外接AC15/2型检流计。

  电阻

  电阻

  QJ32型电桥作为双电桥使用时,其示值误差限

  电阻

  图17—4是QJ32型电桥作为单电桥使用时的接线图。注意,“标准”接线端要用短路片短路。调节R3(R1)使电桥平衡,则

  电阻

  倍率R2/R4的选择原则也是要保证R3的5个旋钮都用上

  电阻

  使用中应注意两点:①初值选定后,应采用“跃接”法启闭面板上的“通”键来观察光标的偏转情况;②注意AC15/2型检流计的正确使用。调节电桥平衡应从检流计最不灵敏的×0.01挡开始,逐步过渡到×1挡。

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分