文档介绍：惠斯通电桥测电阻——实验报告告实验报南昌大学物理惠斯登电桥测电阻实验名称:0专业班级:学号:0学生姓名:00实验地点:座位号:00实验时间:实验目的1、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。2、学会正确使用箱式电桥测电阻的方法。3、。由于电桥法线路原理简明,仪器结构简单,操作方便,测量的灵敏度和精确度较高等优点,使它广泛应用于电磁测量,也广泛应用于非电量测量。电桥可以测量电阻、电容、电感、频率、压力、温度等许多物理量。同时,在现代自动控制及仪器仪表中,常利用电桥的这些特点进行设计、调试和控制。电桥分为直流电桥和交流电桥两大类。直流电桥又分为单臂电桥和双臂电桥,单臂电桥又称为惠斯通电桥,主要用于精确测量中值电阻。双臂电桥又称为开尔文电桥,主要用于精确测量低值电阻。本次实验主要是学****应用惠斯通电桥测电阻。-1所示。四个电阻R,R,R和R联成一S12x个四边形,每一条边称作电桥的一个臂,其中:R,R组成比例臂,R为待测臂,x12R为比较臂,四边形的一条对角线AC中接电源E,另一条对角线BD中接检流计SG。所谓“桥”就是指接有检流计的BD这条对角线,检流计用来判断B,D两点电位是否相等,或者说判断“桥”上有无电流通过。电桥没调平衡时,“桥”上有电流通过检流计,当适当调节各臂电阻,可使“桥”上无电流,即B,D两点电位相等,电桥达到了平衡。此时的等效电路如图15-2所示。很容易证明2根据图15-RRx1?RRs2R1R?R?sxR(15-21)15可求得。设式(,R,则待测电阻R此式即电桥的平衡条件。如果已知R,RxS12=K,则有中的R/R-1)21(15·R=KRSx-2)R、K值而无需分别调R式中的K称为比例系数。在箱式电桥测电阻中,只要调21。但在自组式电RR、K的值,因为箱式电桥上设置有一个旋钮值,并不另外分21值。,从而得到K桥电路中,则需要分别调节两只电阻箱(R和R)21外,其它几个量也都是电阻Rx由电桥的平衡条件可以看出,式中除被测电阻进行比较而获)(标准电阻器。因此,电桥法测电阻的特点是将被测电阻与已知电阻得被测值的。因而测量的精度取决于标准电阻。一般来说,标准电阻的精度可以做的很高,因此,测量的精度可以达到很高。伏安法测电阻中测量的精度要依赖电流表和电压表,而电流表和电压表准确度等级不可能作的很高,因此,测量精度不可能很高。惠斯通电桥测电阻中,测量的精度不依赖电表,故其测量精度比伏安法的测量精度高。,仅在电桥平衡时才成立的,而电桥的平衡是依据检流计的偏转来判断的,由于判断时受到眼睛分辨能力的限制而存在差异,会给测量结果带来所谓电桥灵敏度,影响测量的准确性。这个影响的大小取决于电桥的灵敏度。误差,使检R,R,使改变一个微小量△就是在已经平衡的电桥里,当调节比较臂的电阻SSS为流计指针离开平衡位置△d格,则定义电桥灵敏度?d?S?R/R(15-SS3)式中:R是电桥平衡时比较臂的电阻值,△R/R是比较臂的相对改变量。因此,SSS电桥灵敏度S表示电桥平衡时,比较臂R改变一个相对值时,检流计指针偏转的S格数。S的单位是“格”。例如,S=100格=1格/(1/100),则电桥平衡后,只要R改变1%,检流计就会有1格的偏转。一般讲,检流计指针偏转1/10格时,就S可以被觉察,也就是说,此灵敏度的电桥,在它平衡后,%,我们S就能够觉察出来,%。这也正是我们研究电桥灵敏度的目的。电桥灵敏度与下面诸因素有关:成正比。Si)与检流计的电流灵敏度1(.(2)与电源的电动势E成正比。(3)与电源的内阻r和串联的限流电阻R之和有关。EE(4)与检流计的内阻和串联的限流电阻R之和有关。越小,电桥灵敏度SG越高,反之则低。(5)与检流计和电源所接的位置有关。因此,实验中要使电桥具有较高的灵敏度,以保证电桥平衡的可靠性,从而保证测量的准确性。(1)箱式电桥:其面板和电路结构见图15-3。图15-4QJ23型箱式惠斯通电桥面板图图中的各个代码分别表示:)弹起:按下时检流计接通电路,松开((2)检流计按钮开关G(1)待测电阻Rx接线柱;时检)(4(弹起)时断开电路;流计断开电路;(3)电源按钮开关B:按下时电桥接通电路,松开)比例臂(8(7)外接电源接线柱;5检流计;()检流计调零旋钮;(6)外接检流计接线柱;)比较臂(提供比例)。(9说明:(a).图15-3中电桥左下角的三个接线柱用来使检流计处于工作或短路状态的转换,有一个短路用的金属片,当检流计工作时,金属片应接在中、下两个(“外接