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          惠斯通电桥测量中值电阻标准报告

          发布:中国知识网阅读:85时间:2020-09-11
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            一、实验目的

            1.精确测量中高值电阻(单桥)

            2.掌握电桥测电阻的原理和方法

            二 、实验原理

            电阻是电路的基本元件之一 ,电阻的测量是基本的电学测量。用伏安法测量电阻,虽然原理简单,但有系统误差 。在需要精确测量阻值时 ,必须用惠斯通电桥,惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1~10Ω)。

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            惠斯通电桥的原理如图l所示。标准电阻R0、R1、R2和待测电阻RX连成四边形,每一条边称为电桥的一个臂 。在对角A和C之间接电源E ,在对角B和D之间接检流计G。因此电桥由4个臂 、电源和检流计三部分组成。当开关KE和KG接通后,各条支路中均有电流通过,检流计支路起了沟通ABC和ADC两条支路的作用 ,好象一座“桥”一样,故称为“电桥 ” 。适当调节R0、R1和R2的大小,可以使桥上没有电流通过 ,即通过检流计的电流IG=0 ,这时,B、D两点的电势相等。电桥的这种状态称为平衡状态。这时A 、B之间的电势差等于A、D之间的电势差,B、C之间的电势差等于D 、C之间的电势差 。设ABC支路和ADC支路中的电流分别为I1和I2 ,由欧姆定律得:

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            两式相除得

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            (1)式称为电桥的平衡条件。由(1)式得

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            即待测电阻RX等于R1/R2与R0的乘积。通常将R1/R2称为比率臂,将R0称为比较臂 。

            三、实验仪器

            箱式直流单臂电桥,导线若干 ,待测电阻 。

            四、实验内容和步骤

            1.将RN及功能选择档均选择为“单桥”。

            2.打开电源,按下2mV档,调节调零电位 ,将读数调零。

            3.按下电压表“接入键” 、200mV键 。

            4.接入Rx初步设定R3.根据Rx/R3的比值,设定R1,R2。

            5.按下B ,G按钮,逐步调节R3(从高位到低位,使V接近等于0)。

            6.重复上述步骤 ,多次测量记录数据 。

            五 、实验数据与处理

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            六、误差分析

            1.电源仪器试用时间长 ,电压偏小。

            2.导线磨损致使电阻分布不均匀。

            3.检流计灵敏度可导致偶然误差增大 。

            4.电阻使用时间较长,有损坏。

            5.元器件本身存在的误差。

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