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【精选】用单双臂电桥测电阻
* §3.1 用单双臂电桥测电阻 【预习重点】 1.电桥的平衡条件和灵敏度。 2.电桥测电阻时怎样消除系统误差和实现最佳测量条件。 3.箱式电桥的使用方法。 【实验目的】 1.学习和掌握单双臂电桥测电阻的原理和方法。 2.分析并观察电桥线路可能出现的故障。 3.用箱式电桥测电阻。 【实验原理】 、单臂电桥 1、电桥的结构和平衡条件 单臂电桥的原理电路如图，电阻Rx、R、R1和R2连成一个四边形，每一边称为电桥的一个桥臂。以四边形对角顶点A、B作为输入端，与电源E相连；另两顶点C、D作为输出端，与检流计相连。检流计用来比较两输出端的电位，检验有无电流输出。支路A-E-B和C-G-D称电桥的两个桥路。 电桥的平衡条件：设Rx是待测电阻，其他三个是已知电阻，且可调其阻值。只调R，或调R1和R2的比值，就可使C、D两点电位相等，电桥无输出，通过通过检流计的电流I为零（指针不偏转），这种状态称为电桥平衡。 通过R1和R2的电流相同，设为I1，通过R和Rx的电流也相同，设为I2，四个桥臂上的电压有如下关系： 即： 由平衡条件得待测电阻： 式中R1和R2称为比例臂，R称为比较臂。 2．电桥的灵敏度 电桥平衡后，若改变任一桥臂电阻，必然会破坏平衡，使检流计指针发生偏转。设电桥平衡后，将某一桥臂R改变一小量△R，引起检流计偏转为△n，则定义电桥灵敏度为 3．系统误差的消除 （1）．误差分析。 考虑电桥灵敏度对测量结果的影响，可得出不确定度的传播律为 式中第4项 本实验比例臂使用0.1级电阻箱，比较臂使用0.02级电阻箱，按级数规定的相对引用误差分别为 N为电阻箱的转盘数，R为电阻箱使用时的取值。 R为一次测量，按均匀分布，因此式中的第3项可取 （2）．测量的最佳条件。 二、箱式电桥 本电桥为单臂双臂两用电桥， 通过开关转换，可以方便地用单臂电桥方式测量1—105Ω的电阻；用双臂电桥方式测量10—10-4Ω的电阻。 【实验仪器】 、单双两用电桥 二、电阻箱 三、检流计 1 输入端 2 电流量程选择钮 3接地端 4 调零钮 5 刻度 6 指针 *
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