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电阻、电感、电容的测量 一、目的 1、学习使用兆欧表。 2、学习万用表的工作原理。 3、学习使用直流电桥，万用电桥。掌握误差分析的计算方法。 4、设计一个简单的直流电桥。 二、原理（略） 三、实验设备 （1）直流毫安表 1台 （2）直流单臂电桥 1台 （3）直流双臂电桥 1台 （4）交流电桥 1台 1台 （5）兆欧表 （6）电阻箱4 1台 （7）实验装置 1台 四、实验内容与步骤 1、直流单电桥测量电阻  eq \o\ac(○,1)将检流计调零，使其机械指零。  eq \o\ac(○,2)将30的电阻接在QJ23型直流单电桥上的两个接线柱上，选择适当的比较臂，各档充分利用，以提高测量的精度，选用0.01档  eq \o\ac(○,3)调节“比较臂”的电阻为300。  eq \o\ac(○,4)按下电源按钮B并锁住，按下按钮 G，若指针向正的方向偏转，则应加大比较臂电阻，反之，则应减小电阻，直流检流计指针为零，说明此时电桥平衡，记下比较臂的电阻值。  eq \o\ac(○,5)分别将按钮 G、B放松，将30电阻换为51、510、200，重复以上步骤，数据见表1。 表1、直流单电桥 被测电阻标称值（）比例臂比较臂测量值绝对误差相对误差r r=×100%　　300.01302130.21±0.0620.062%51510200 2、直流双电桥测量电阻  eq \o\ac(○,1)在直流双电桥底部装入电池，并将被测电阻按电路图接在电桥相应的、、、接线柱上  eq \o\ac(○,2)将开关K扳到“开”的位置，稍等片刻，调节指零仪指针，使其指零。  eq \o\ac(○,3)选择量程因素为1，调节步进盘读数为0.04，调节指零仪的灵敏度旋钮，使其处于最低位置，  eq \o\ac(○,4)按下按钮 G并锁住，用手按住B，调节步进盘和滑线盘读数，调节指零仪的灵敏度旋钮，增加灵敏度，使其指针为零，记下步进盘和滑线盘的读数。  eq \o\ac(○,5)选择量程因素为0.1，0.01，重复步骤 eq \o\ac(○,4)。数据见表2。 表2、直流双电桥 被测电阻标称值（）比例臂比较臂测量值绝对误差相对误差r r=×100%　　0.0410.047650.047650.09%0.040.04 3、设计一个简单的直流电桥。 用三个电阻箱，一个电流表，以及利用实验装置上的直流稳压源组成一个简单的直流电桥。如图1 如图1所示。其中，、、和构成四个桥臂，a、b、c和d是四个顶点，G是电流表，E是电源。a、b两点之间接有电源，称电源对角线；c、d两点之间有接有检流计，称检流计对角线。当调节某个桥臂的电阻值（例如）使电流表支路的电流即时，称电桥“平衡”，且，可得 得 或 上式说明电桥平衡时，电桥对臂电阻之积相等。 设，被测电阻为 在实验内容1和2中的实际的电桥仪器线路中，的值是10n，提供了一个固定的比例。所以和又称“比例臂”。的值可以由零开始连续调节，它的数值位数由电桥的准确度来决定，称为“比较臂”。例如时，，则；当时，。实际上，是通过比例比例与电阻进行比较。 电桥准确度主要由电阻、和的准确度决定。 4、交流电桥的使用。 5、兆欧表的使用。 五、分析总结 1、单电桥的误差分析（结果填入表1）： 2、双电桥的误差分析（结果填入表2）： 3、电桥是用来测量电阻、电感、电容的一种比较仪器。电桥可分直流和交流电桥两大类。根据结构不同，直流电桥又分为单臂电桥和双臂电桥两种。前者适用于测中值电阻（1~106），后者适用于测低值电阻（1以下）。 4、交流电桥的原理电路和平衡条件都与直流电桥相似，、、和构成四个桥臂。其即 当电源为正弦交流时，要上式成立必须满足 可见交流电桥平衡的条件是：相对桥臂上阻抗的幅模乘积要相等；阻抗的幅角之和也要相等。 六、回答思考题 填空 1、今用QJ23a型直流单电桥测量电阻测出电阻的实际值为6.616Ω，问比例臂的读数应为 ，比较臂的读数应为 。 2、并联支路电流:I1=10.0A,=±2.0%,I2=20.0A,=±4.0%, 电路总电流 30.0 A ，可能的最大相对误差 。 3、测量电阻可用万用表、单臂电桥、双臂电