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实验题目：惠斯通电桥测电阻
实验目的：
1．了解电桥测电阻的原理和特点。
2．学会用自组电桥和箱式电桥测电阻的方法。
3．测出若干个未知电阻的阻值。
实验仪器
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
0－30V5A
100Ω2A
100Ω2A
电阻箱的型号、规格及各档的等级
电阻箱
型号
规格×10000×1000
×100×10×1
××
R
ZX21a
111111Ω
无
2
R3
ZX21a
111111Ω
无
R
ZX21a
111111Ω
无
4
实验原理：
1．桥式电路的基本结构。
电桥的构成包括四个桥臂（比例臂 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节器RG（滑线变阻器）。
2．电桥平衡的条件。
惠斯通电桥(如图1所示)由四个“桥臂”电阻（ R2、R3、R4、和Rx）、一个“桥”
（b、d间所接的灵敏电流计）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，电桥平衡的条件是：b、d两点电位相等。此时有
Uab=Uad，Ubc=Udc，
由于平衡时Ig
0，所以b、d间相当于断路，故有
Rx
B
R2
R
I4=I3
I
x=I2
G
所以
IxRx
I4R4
I3R3
I2R2
A
C
可得
R4R2
R3Rx
或Rx
R2R4
R3
4
D
R3
R
一般把R2
K
称为“倍率”或“比率”，于是
R3
R
要使电桥平衡，一般固定比率
衡。
3．自组电桥不等臂误差的消除。

=KR
x4
E
RE
K，调节R4使电桥达到平
图1
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实验中自组电桥的比例臂（
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，存在较大的不等臂误差，为消除该系统误差，实验可采用交换
测量法进行。先按原线路进行测量得到一个
R值，然后将R与R的位置互相交换（也可将
4
2
3
Rx与R4的位置交换），按同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：
Rx
R2R4
Rx
R3R4'
R3
R2
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联立两式得：
Rx
R4R4'
由上式可知：交换测量后得到的测量值与比例臂阻值无关。
4．电桥灵敏度