文档介绍：试验题目: 惠斯通电桥测电阻
试验目:
了解电桥测电阻原理和特点。
学会用自组电桥和箱式电桥测电阻方法。
测出若干个未知电阻阻值。
试验仪器
仪器名称
直流电源
滑线变阻器1
滑线变阻器2
检流计
型号
DH1718C
J2354
J2354
AC5
规格
0－30V 5A
100Ω 2A
100Ω 2A
电阻箱型号、 规格及各档等级
电阻箱
型号
规格
×10000
×1000
×100
×10
×1
×
×
R2
ZX21a
111111Ω
无
R3
ZX21a
111111Ω
无
R4
ZX21a
111111Ω
无
试验原理:
桥式电路基础结构。
电桥组成包含四个桥臂（百分比臂R2和R3, 比较臂R4, 待测臂Rx）, “桥”——平衡指示器（检流计）G和工作电源E。在自组电桥线路中还联接有电桥灵敏度调整器RG（滑线变阻器）。
电桥平衡条件。
惠斯通电桥(如图1所表示)由四个“桥臂”电阻（R2、 R3、 R4、 和Rx）、 一个“桥”（b、 d间所接灵敏电流计）和一个电源E组成。b、 d间接有灵敏电流计G。当b、 d两点电位相等时, 灵敏电流计G中无电流流过, 指针不偏转, 此时电桥平衡。所以, 电桥平衡条件是: b、 d两点电位相等。此时有
A
R2
Rx
B
C
R4
R3
D
RE
E
RG
图1
Uab=Uad, Ubc=Udc,
因为平衡时, 所以b、 d间相当于断路, 故有
I4=I3 Ix=I2
所以
可得 或
通常把称为“倍率”或“比率”, 于是
Rx=KR4
要使电桥平衡, 通常固定比率K, 调整R4使电桥达成平衡。
自组电桥不等臂误差消除。
试验中自组电桥百分比臂（R2和R3）电阻并非标准电阻, 存在较大误差。当取K=1时, 实际上R2与R3不完全相等, 存在较大不等臂误差, 为消除该系统误差, 试验可采取交换测量法进行。先按原线路进行测量得到一个R4值, 然后将R2与R3位置相互交换（也可将Rx与R4位置交换）, 按一样方法再测一次得到一个R’4值, 两次测量, 电桥平衡后分别有:
联立两式得:
由上式可知: 交换测量后得到测量值与百分比臂阻值无关。
电桥灵敏度
电桥灵敏度就是电桥偏离平衡状态时, 电桥本身灵敏感反应程度。在实际测量中, 为了便于灵敏度测量和计算灵敏度对测量结果影响, 多数用电桥相对灵敏度, 用S表示。其定义为
物理意义: 桥臂电阻单位相对改变所引发灵敏电流计偏转格数。
正确使用箱式电桥。
本试验使用是QJ23a型电桥, 仪器自带工作电源和检流计试验时不需外接（电源和检流计）。