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为什么用直流单臂电桥测量电阻比用伏安法或万用表的欧姆档测量电阻更准确?
因为直流单臂电桥测电阻时,电桥平衡条件是一对相对桥臂电阻的乘积等于另外一对相对桥臂的电阻的乘积。其灵敏度和电桥的电压和电流无关。影响到电桥测量精度的只是里面电阻的误差,但是由于直流电桥里面的电阻做的非常精密,所以这个误差是很小很小的,几乎可以忽略不计。然而用伏安法或者是万用表测电阻,则因为伏安法里面的电压表和电流表都不是理想的,它们都有内阻,而且不可忽略,万用表测电阻也是一样,由于里面的电池也有内阻,万用表也有内阻,所以会对测量结果造成影响,这个影响比直流电桥要大得多,因此用直流电桥测电阻是最精确的。单臂电桥,单臂电桥测电阻文章结束
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为什么用直流单臂电桥测量电阻比用伏安法或万用表的
因为直流单臂电桥测电阻时,电桥平衡条件是一对相对桥臂电阻的乘积等于另外一对相对桥臂的电阻的乘积。其灵敏度和电桥的电压和电流无关。影响到电桥测量精度的只是里面电阻的误差,但是由于直流电桥里面的电阻做的非常精密,所以这个误差是很小很小的,几乎可以忽略不计。然而用伏安法或者是万用表测电阻,则因为伏安法里面的电压表和电流表都不是理想的,它们都有内阻,而且不可忽略,万用表测电阻也是一样,由于里面的电池也有内阻,万用表也有内阻,所以会对测量结果造成影响,这个影响比直流电桥要大得多,因此用直流电桥测电阻是最精确的。- 赞同 0 0 发布于 2024-04-16 09:44 回复
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用直流单臂电桥测量电阻时,被测电阻的数值等于
电阻是描述导体导电性能的物理量,用r表示。电阻由导体两端的电压u与通过导体的电流i的比值来定义,即:[3]所以,当导体两端的电压一定时,电阻愈大,通过的电流就愈小;反之,电阻愈小,通过的电流就愈大。因此,电阻的大小可以用来衡量导体对电流阻碍作用的强弱,即导电性能的好坏。电阻的量值与导体的材料、形状、体积以及周围环境等因素有关[3]。
电阻率描述导体导电性能的参数。对于由某种材料制成的柱形均匀导体,其电阻r与长度l成正比,与横截面积s成反比,即:[3]
式中ρ为比例系数,由导体的材料和周围温度所决定,称为电阻率。它的国际单位制(si)是欧姆·米 (Ω·m)。常温下一般金属的电阻率与温度的关系为:[3]
式中ρ0为0℃时的电阻率; α为电阻的温度系数; 温度t的单位为摄氏温度。半导体和绝缘体的电阻率与金属不同,它们与温度之间不是按线性规律变化的。当温度升高时,它们的电阻率会急剧地减小。呈现出非线性变化的性质[3]。
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单臂电桥适用于测量什么范围的电阻
单臂电桥适用于测量中等阻值(10~10^6欧姆)的电阻。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。惠斯登单臂电桥是最基本的直流单臂电桥。直流单臂电桥路。
扩展资料
单臂电桥:即只有一个电阻是待求或未知或变化的(不同的用途或领域);
双臂电桥:即有两个电阻是待求或未知或变化的。
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uad等于0,就是ad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。
参考资料来源:百度百科-电桥
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如何用单臂电桥测量电阻?
1、先将检流计的锁扣打开(内 外),调节调零器把指针调到零位。
2、把被测电阻接在“ ”的位置上。
要求用较粗较短的连接导线,并将漆膜刮净。接头拧紧,避免采用线夹。因为接头接触不良将使电桥的平衡不稳定,严重时可能损坏检流计。
3、估计被测电阻的大小,选择适当的桥臂比率,使比较臂的四档都能被充分利用。这样容易把电桥调到平衡,并能保证测量结果的4位有效数字。
4、先按电源按钮b,(锁定)再按下检流计的按钮g(点接)。
5、调整比较臂电阻使检流计指向零位,电桥平衡。若指针指“+”,则需增加比较臂电阻,针指向“-”,则需减小比较臂电阻。
6、读取数据:比较臂 比率臂=被测电阻
7、测量完毕,先断开检流计按钮,在断开电源按钮,然后拆除被测电阻,再将检流计锁扣锁上,以防搬动过程中损坏检流计。
通过电桥调节r2、r3、r4数值,当电桥平衡时有:r1=r2×(r3/r4)从而可以测量出被测电阻。从图可以看出:r1被测电阻包括了引线电阻和接触面接触电阻,故实际电阻应减去引线电阻和接触面接触电阻,被测电阻越小,引线的误差越大,所以单臂电桥常用来测量1欧以上的电阻,一般量程为1~99990欧。对于开关接触电阻一般在微欧级,不宜使用此电桥,因为引线电阻为毫欧级,无法测量,此时可以使用双臂电桥。
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单臂电桥如何使用测量电阻?
1、先将检流计的锁扣打开(内 外),调节调零器把指针调到零位。
2、把被测电阻接在“ ”的位置上。
要求用较粗较短的连接导线,并将漆膜刮净。接头拧紧,避免采用线夹。因为接头接触不良将使电桥的平衡不稳定,严重时可能损坏检流计。
3、估计被测电阻的大小,选择适当的桥臂比率,使比较臂的四档都能被充分利用。这样容易把电桥调到平衡,并能保证测量结果的4位有效数字。
4、先按电源按钮b,(锁定)再按下检流计的按钮g(点接)。
5、调整比较臂电阻使检流计指向零位,电桥平衡。若指针指“+”,则需增加比较臂电阻,针指向“-”,则需减小比较臂电阻。
6、读取数据:比较臂 比率臂=被测电阻
7、测量完毕,先断开检流计按钮,在断开电源按钮,然后拆除被测电阻,再将检流计锁扣锁上,以防搬动过程中损坏检流计。
通过电桥调节r2、r3、r4数值,当电桥平衡时有:r1=r2×(r3/r4)从而可以测量出被测电阻。从图可以看出:r1被测电阻包括了引线电阻和接触面接触电阻,故实际电阻应减去引线电阻和接触面接触电阻,被测电阻越小,引线的误差越大,所以单臂电桥常用来测量1欧以上的电阻,一般量程为1~99990欧。对于开关接触电阻一般在微欧级,不宜使用此电桥,因为引线电阻为毫欧级,无法测量,此时可以使用双臂电桥。
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单臂电桥,单臂电桥测电阻怎么测
单臂电桥测电阻
单臂电桥是一种测量未知电阻的方法。它由一个已知电阻、一个未知电阻、一个电源和一个检流计组成。
步骤:
1. 平衡电桥:调节已知电阻,直到检流计指针为零。电桥平衡,未知电阻与已知电阻成比例。
2. 计算未知电阻:使用公式 R = (已知电阻 / 电桥臂比),其中电桥臂比是未知电阻臂长与已知电阻臂长的比值。
注意:
电源电压应保持稳定。
检流计灵敏度越高,测量精度越高。
未知电阻的阻值应与已知电阻相近。
单臂电桥是一种常见的电阻测量方法,它具有结构简单、测量精度高等优点。单臂电桥测电阻的原理是利用电桥的平衡条件,通过调节可变电阻,使电桥达到平衡状态,此时被测电阻等于已知电阻的值。
单臂电桥测电阻的准确度取决于电桥本身的精度、已知电阻的准确度以及测量人员的操作水平。通过仔细选择合适的电桥和已知电阻,并遵循正确的操作步骤,可以获得高精度的电阻测量结果。
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