电桥法测中低值电阻.ppt

,East China University of Science and Technology,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,华东理工大学物理实验中心,East China University of Science and Technology,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电桥法测中低值电阻,East China University of Science and Technology,1.,测量什么？用何种方法？依据的原理,2.,误差来源及消除方法,3.,分析电路，仪器的操作技能与调整技术,4.,仪器的测量范围、使用规范,思考与讨论的问题,East China University of Science and Technology,电桥有许多种,不仅可以测量电阻,不同的电桥还可以测量电容、电感、温度、压力、真空度等许多物理量，也广泛应用于近代工业生产的自动控制中。,电阻的常用测量方法,伏安法,电桥法,电流表、电压表准确度不高，表内及线路本身带有电阻误差，精确度不高,将待测电阻与标准电阻进行比较，精确度很高，操作更简洁,East China University of Science and Technology,实验原理,R,A,/,R,B,比率臂,R,s,比较臂,R,x,待测电阻,K,G,保护开关,直流平衡电桥；平衡比较法,电桥的平衡条件？,I,=0,East China University of Science and Technology,实验原理,误差主要来源,A,、,R,B,本身的误差,2.,电桥的灵敏度,;,3.,触点误差,;,4.,电阻箱示值电阻的,仪器误差,修正系统误差,交换法,（,互易法,）,East China University of Science and Technology,仪器的操作技能与调整技术,比率臂,如何尽快使电桥平衡？,反向区逐次逼近法,如何判断电桥是否平衡？,如何保护检流计？,允许电流,10,-6,A,East China University of Science and Technology,1.,自组电桥,C,越小，有效数字位数越多，测量结果越精确,2.,箱式惠斯通电桥,C,的选取应使,Rs,有效位数最多（四位），,提高测量精度,3.,开尔文电桥,比率臂的选择,比率臂,选择原则：,充分利用仪器，,使,Rs,有效位数最多，,测量精度最高。,East China University of Science and Technology,实验仪器,直流电源，检流计，可变电阻箱，,待测电阻，元器件插座板,QJ24a,型惠斯通直流电桥,QJ42,型开尔文双臂电桥,四端接线箱，螺旋测微计,East China University of Science and Technology,六钮电阻箱,10000,1000,100,10,1,0.1,99999.9,9.9,0.9,0,内部接线图,接入,转盘数,East China University of Science and Technology,检流计调零钮,检流计开关,电源开关,22,实验仪器惠斯通电桥,比较臂,比率臂,电源,待测电阻接入处,使用时将金属片接在外接上,East China University of Science and Technology,East China University of Science and Technology,C越小，有效数字位数越多，测量结果越精确,将待测电阻与标准电阻进行比较，精确度很高，操作更简洁,惠斯通电桥不接外部电源；,C的选取应使Rs有效位数最多（四位），,电流表、电压表准确度不高，表内及线路本身带有电阻误差，精确度不高,测量什么？用何种方法？依据的原理,用QJ-24a型惠斯通箱式电桥，选择合适的比率臂,分析电路，仪器的操作技能与调整技术,按自组电桥电路图,根据电学实验的操作规程正确接线,试用QJ4a型惠斯通电桥测量铜棒电阻，分析惠斯登电桥测量电阻的合适范围。,注意箱式电桥“B”与“G”按键的操作顺序,先按“B”再按“G”,先放“G”再放“B”.,用QJ-24a型惠斯通箱式电桥，选择合适的比率臂,East China University of Science and Technology,正确使用桥路中高值限流电阻RM，以保护检流计,KG 保护开关,East China University of Science and Technology,实验仪器开尔文电桥,检流计调零钮,电源,比较臂,比率臂,待测电阻接入处（四端）,电源开关,检流计开关,G,短路,East China University of Science and Technology,实验内容,1.,自组电桥交换法测量电阻,Rx2,（,200,）,Rx3,（,2000,）,2.,自组电桥分别用比率臂为,100/100,、,100/1000,、,100/10000,测量电阻,Rx1,（,20,）,East China University of Science and Technology,3.,用,QJ-24a,型惠斯通箱式电桥，选择合适的比率臂,分别测量待测电阻,Rx1,（,20,）、,RX2,（,200,）、,Rx3,（,2000,）,4.,试用,QJ,4a,型惠斯通电桥测量铜棒电阻，分析惠斯登电桥测量电阻的合适范围。,5.,用,QJ,42,型开尔文双臂电桥测量铜棒电阻，并用作图法计算铜棒的电阻率。,（提示：测量点选在电阻值为同一数量级处，请思考为什么？）,实验内容,East China University of Science and Technology,电学实验的操作规程,先接线，后通电,先断电，后拆线,仪器布局合理,“,便于连线，利于操作，易于观察，保证安全,”,一个一个回路接线,准备,连线,检查,实验,连线,通电,归整,East China University of Science and Technology,注意箱式电桥“B”与“G”按键的操作顺序,先按“B”再按“G”,先放“G”再放“B”.,East China University of Science and Technology,正确使用桥路中高值限流电阻RM，以保护检流计,East China University of Science and Technology,East China University of Science and Technology,自组电桥交换法测量电阻,测量精度最高。,推导URx,，计算URx2和URx3，,测量电阻 Rx1（20）,Rx2（200）,100/100、100/1000、,East China University of Science and Technology,数据处理,-,交换法测量,1.,计算,Rx2,和,Rx3,的测量值；,2.,推导,U,Rx,，计算,U,Rx2,和,U,Rx3,，,实验结果表示为,East China University of Science and Technology,数据处理,-,电阻率,3.,用图解法计算铜的电阻率,作,R,L,图,计算斜率,East China University of Science and Technology,实验方法总结,1.,按自组电桥电路图,根据电学实验的操作规程正确接线,2.,用,“,反向区逐次逼近法,”,调节电桥平衡,3.,正确使用桥路中高值限流电阻,RM,，以保护检流计,4.,正确调整箱式电桥,5.,惠斯登电桥比率臂的选择原则为测量结果的有效数字,最多,East China University of Science and Technology,注意事项,1.,请注意保护检流计,:,检流计允许通过的电流为,10,-6,A,在实验中,每一操作必须考虑检流计的安全,;,2.,用箱式电桥测定待测电阻前,应先粗略估测其阻值,;,3.,电阻值随温度变化,开关应短时间接通,;,不测量时,关掉电源,4.,注意箱式电桥,“,B,”,与,“,G,”,按键的操作顺序,先按,“,B,”,再按,“,G,”,先放,“,G,”,再放,“,B,”,.,5.,严禁电源短路,!,6.,自组电桥电源电压不超过；惠斯通电桥不接外部电源；开尔文电桥电源电压为,1.5V.,谢谢观看,谢谢观看,