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單臂電橋測中值電阻,,1,一.實驗目的 1.掌握用惠斯登電橋測電阻的基本原理； 2.學習用線式和箱式電橋測中值電阻的方法。 二.實驗儀器 單線電橋板 ；QJ19單雙臂電橋；檢流計；滑線變阻器；電源；開關；保護電組；電阻箱；待測電阻等。,2,三.實驗原理,利用橋式電路制成的電橋是一種用比較法進行測量的精密儀器，它在電測技術中應用十分廣泛，可以用來測量電阻、電容、電感、頻率、溫度、壓力等許多物理量。電橋有多種類型，惠斯登電橋（單臂電橋）是其中的一種，它通常用來精確測量107~10歐姆的中值電阻。,3,電橋的構成包括：四個橋臂（比例臂R1和R2，比較臂Rs，待測臂Rx），“橋”——平衡指示器G （檢流計）和工作電源E。在自組滑線式電橋線路中還連接有電橋靈敏度調節(jié)器Rn（滑線變阻器）。,1.橋式電路的基本結構,4,電橋平衡時，檢流計沒有電流通過，B點與D點電壓相等VB=VD，即有： (1) I1R1=I2R2 (2) I1Rx=I2Rs 聯立解得：,由平衡條件可見電橋的平衡與工作電流無關，用電橋測電阻，只需通過三個標準電阻的阻值便可求得待測阻值。這一過程相當于把Rx與標準電阻相比較，因而測量具有很高的準確度。這也是電橋測電阻的基本原理——比較法測電阻。,2.電橋平衡的條件,5,3.滑線式電橋,,,注意：滑動頭左右端可在實驗開始時任選，但選定后應保持不變。建議D點選在50cm處。,6,四.正確調節(jié)滑線式電橋平衡的方法 調節(jié)電橋平衡應遵循先粗后細的原則。粗調時先將滑線變阻器電阻R調至最大，將帶保護電阻Rn的閘刀斷開，調Rs為某值Rs1，檢流計指針偏向一邊，當調Rs為另一值Rs2時，指針偏向另一邊，顯然要使指針不偏轉（指零），Rs的值必定在Rs1與Rs2之間，采用逼近法逐漸縮小Rs1與Rs2的差值，直到調至準確的Rs值，使檢流計指針指零；細調時，將保護電阻Rn短路（合上閘刀），微調Rs使檢流計指針再次指零，此時電橋達到平衡；提高電橋靈敏度，將滑線變阻器電阻R調至最小，再調Rs的大小，使檢流計指針指零。,7,五.滑線式電橋不等臂誤差的消除 實驗中滑線式電橋的比例臂電阻R1與R2不完全相等，存在較大的不等臂誤差，為消除該系統誤差，實驗可采用交換測量法進行。先按原線路進行測量得到一個Rs值，然后可將Rx與Rs的位置交換，按同樣方法再測一次得到一個Rs’值，兩次測量，電橋平衡后分別有,,,聯立兩式得：,由上式可知：交換測量后得到的測量值與R1、R2阻值無關。,8,六.用箱式電橋測電阻,9,10,七.確定待測電阻的數量級 根據待測電阻的數量級，按上表選擇電源電壓和R1、R2，接線后應先接通“電池”，依次調節(jié)R的5個電阻檔,看接通 “粗”、“細”(采用躍接法)后檢流計指針的偏轉使電橋平衡，提高電橋靈敏度再調平衡。 粗調、細調時檢流計靈敏度打到1mA;提高電橋靈敏度時檢流計靈敏度打到1uA。 電橋平衡時，對調檢流計和電源的位置，電橋是否還平衡？,11,