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雙臂電橋測低電阻-實驗報告

雙臂電橋測低電阻實驗報告

實驗題目 雙臂電橋測低電阻

實驗目的 熟悉雙臂電橋的原理、特點和接線方法。

掌握測量低電阻的特殊性和采用四端接法的必要性。 了解金屬電阻率測量方法的要點。

實驗原理

雙臂電橋測低電阻-實驗報告

為了消除接觸電阻對于測量結果的影響,需要將接線方式改成下圖 3方式,將低電阻Rx 以四端接法方式連接,等效電路如圖 4 。此時毫伏表上測得電眼為Rx 的電壓降,由Rx = V/I 即可準測計算出Rx 。接于電流測量回路

中成為電流頭的兩端(A 、D),與接于電壓測量回路中稱電壓接頭的兩端(B 、C)是各自分開的,許多低電阻的標準電阻都做成四端鈕方式。

雙臂電橋測低電阻-實驗報告

根據這個結論,就發展成雙臂電橋,線路圖和等效電路圖5和圖6所示。標準電阻Rn 電流頭接觸電阻為R in1、R in2,待測電阻Rx 的電流頭接觸電阻為R ix1、R ix2,都連接到雙臂電橋測量回路的電路回路內。標準電阻電壓頭接觸電阻為R n1、R n2,待測電阻Rx 電壓頭接觸電阻為R x1、R x2,連接到雙臂電橋電壓測量回路中,因為它們與較大電阻R 1、R 2、R 3、R 相串連,故其影響可忽略。

由圖5和圖6,當電橋平衡時,通過檢流計G 的電流I G = 0, C 和D 兩點電位相等,根據基爾霍夫定律,可得方程組(1)

()()

?

??

??+=-+=+=232123223123113R R I R I I R I R I I I R I R I n R R X (1)

解方程組得

???? ??-+++=

R R R R R R R RR R R R R X 3121231

11

(2)

通過聯動轉換開關,同時調節R 1、R 2、R 3、R ,使得R R R R 3

1

2=

成立,則(2

)式

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