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直流电桥测电阻(预习报告)

直流电桥测电阻(预习报告)
实验目的
(1) 了解单桥测电阻的原理,初步掌握直流单电桥的使用方法。

(2) 单电桥测量铜丝的电阻温度系数,学习用作图法和直线拟合法处理数据。

(3) 了解双电桥测量的电阻的原理,初步掌握双电桥的使用方法。

实验原理
惠斯通电桥测电阻
如右图所示,调节R 的大小和R 1/R 2使检流计的示数为零,此时有方程R R R R x 2
1
=
成立。

实际中把R1和R2做成比值为C 的比率臂,则被测电阻为
R x =CR
双电桥测低电阻
如右图所示,双电桥和单电桥相比有两处明显的改进。

(1)被测电阻和测量盘电阻均采用四端接法。

使引线电阻和接触电阻对测量的影响相对减小了。

(2)电桥中增设了两个臂R 1′和R 2′,其阻值较高。

调节R 的大小和R1/R2使检流计的示数为零,实际中把R1和R2做成比值为C 的比率臂。

经过计算,只要参数选择合理。

被测电阻为
R x =CR
用互易桥测铜丝电阻温度系数
由于铜丝的电阻比较小,用原电桥测误差比较大,为了减小误差,将电源和检流计互易后(见右图)取C=0.01则测量的误差较小。

这里检流计用数字毫伏表代替。

用非平衡桥测铜丝电阻温度系数
在右图中,若电压表的示数U t 不为零,则有:
)11(
t
t R R R
C E U +++=根据公式可以算出R t 。

实验步骤
惠斯通电桥测电阻
1)熟悉电桥结构,预调检流计零位,接好电路。

2)根据被测电阻的标称值,以R2的数量级和R x的数量级相同为原则取C的值。

3)调节R的值使电桥平衡。

记下C和R。

4)测出偏离平衡位置Δd分格所需的测量盘示值变化ΔR。

5)重复测量多个电阻。

双电桥测低电阻
1)熟悉电桥结构,预调检流计零位,接好电路,注意被测电阻按四端接法接入。

2)根据被测电阻的标称值,以R2的数量级和Rx的数量级相同为原则取C的值。

3)调节R的值使电桥平衡。

逐步将灵敏度调到最大,记下C和R。

4)测出偏离平衡位置Δd分格所需的测量盘示值变化ΔR。

用互易桥和非平衡电桥法测铜丝电阻温度系数
1)将惠斯通电桥改接成互易桥,首先改接金属片,将面板上的检流计“外接”端短路,改
为“内接”端短路。

然后接电源E,而将数字毫伏表接在原B端钮。

然后接好电路图。

2)记下室温t和此时电阻值。

加热水温,当热平衡,即温度计数值不变时。

用平衡桥测
R t,同时用非平衡桥测U t,记下温度计读数t。

3)每隔5-6℃调一次热平衡。

记下数据。

共测六组数据。

实验注意事项
1)注意电桥按钮B、G不能锁定,一般宜跃按。

2)测铜丝电阻温度系数时,要在热平衡的时候测量。

实验数据记录表格
惠斯通电桥测电阻
仪器组号;电桥型号;编号。

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