微小电阻测量仪(1)资料讲解
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微欧仪工作原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在对微欧仪的工作原理进行深入探讨和解释。
微欧仪作为一种重要的电子测量仪器,在现代科学研究和工程应用中具有广泛的应用。
了解其工作原理对于使用和开发该仪器具有重要意义。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分,包括引言、微欧仪工作原理、深入解释微欧仪工作原理、应用和优势以及结论和展望。
其中,引言部分将对文章整体内容进行概述,并简要介绍各小节内容。
微欧仪工作原理部分将从定义和背景开始,逐步阐述其概况与基本组成部分。
接着,在深入解释微欧仪工作原理部分,我们将详细介绍电流测量原理、电压测量原理以及数据处理与输出原理。
然后,通过应用和优势部分,我们将介绍微欧仪在不同领域的应用,并探讨其具备的优势和特点,并通过实际案例进行进一步分析。
最后,在结论和展望部分,我们将总结文章中的主要观点,并展望微欧仪未来的发展方向。
1.3 目的本文的目的在于对微欧仪工作原理进行全面而系统的说明和解释,使读者能够更好地了解并掌握该仪器的工作原理。
通过详细介绍其基本组成部分以及测量原理,读者将能够理解微欧仪在电流和电压测量中的应用,并认识到其在相关领域中所具备的优势和特点。
同时,通过实际案例分析,读者还能进一步加深对微欧仪工作原理的理解,并为今后的研究与应用提供参考。
最后,在总结部分,我们将对文章内容进行概括,并对未来微欧仪在技术发展方向上提出展望。
以上是"1. 引言"部分文章内容,请根据需要进一步扩充或修改。
2. 微欧仪工作原理:2.1 定义和背景:微欧仪是一种用于测量电阻的仪器,其原理基于欧姆定律。
欧姆定律表明,当通过一个导体的电流(I)与其两端的电压(V)呈线性关系时,该导体的电阻(R)可以通过测量这两个参数来计算得到。
微欧仪适用于从微小电阻值(毫欧姆级别)到较大电阻值(几千欧姆)的范围。
2.2 工作原理概述:微欧仪利用了四线法测量技术。
该技术使用两对导线进行测量:一对用于通过待测电阻产生恒定电流,另一对用于测量该电阻两端的电压。
高精度直流微电阻测试仪设计小tips(1):误差处理方法来源:EEFOCUS 作者:秩名2013年01月14日 10:47分享[导读]电阻测量通常采用加电流测电压的方法,微电阻测量的方法也不例外。
考虑到微电子阻值非常微小,所以,除了要精确控制测试电流并准确测量出待测电阻上的微弱电压外,同时还要考关键词:电阻测试仪检测电路2 微电阻测试的理论研究本章主要对高精度微电阻测试仪的相关基础理论进行研究。
电阻按其大小可以分为高电阻(100k以上)、中电阻(1到l00k.)和微电阻(1.以下),本课题主要研究微欧姆数量级别电阻的阻值测量。
电阻测量通常采用加电流测电压的方法,微电阻测量的方法也不例外。
考虑到微电子阻值非常微小,所以,除了要精确控制测试电流并准确测量出待测电阻上的微弱电压外,同时还要考虑消除导线电阻对测量值的影响,并且将系统误差降低到最小程度,以达到高精度测量微电阻阻值的目的。
2.1 电阻测量基本原理电阻测量的墓本原理非常简单,即采用伏安法(如图2.1所示),以给定电流I通过电阻R,测量R两段的电压值U,根据欧姆定律R=u/I即可得到电阻值。
但是由于检测电路中存在诸如导线电阻、接触电势、温差电势和电化学电势等的影响,当电阻值比较大时,这些影响可以被忽略不计。
而如果电阻值极其微小,这些影响带来的误差绝对值甚至可能超过待测电阻本身数个数量级时,就必须要研究这些误差从何而来、如何降低乃至消除,才可能以较高精度的测量出该微电阻的电阻值。
2.2直流微电阻测量的误差分析用伏安法测量电阻时,用的是直流电流源;而微小电阻值则对应着微弱的信号。
所以,有必要首先研究普遍意义上的微弱直流信号检测中的噪声,然后再具体到直流微电阻测量中的误差来源。
2.2.1微弱直流信号检测的噪声理论一般可以从两个角度来定义干扰噪声,一是从回路角度定义,由于电荷载体的随机运动所导致的电压或电流的随机波动所表现出来的噪声;二是从信号分析的角度出发,污染或干扰有用信号的不期望的信号都被称为噪声干扰噪声的类型有很多种,对不同的类型的干扰噪声信号应采取不同的检测方法。
电位差计测电阻摘要我们原来用电位差计的补偿法测定电动势,微小电阻是一个很难测量的实验数据,而若要精确的去测定它,我们就需要用一种方法来测定,测量方法有很多种,例如:伏安法、测量法、递减法、色环法、贝尔法、马蒂法、扫除法、对冲法、双斜法、电桥法等,而我们现在要用电位差计来测量电阻实验准备1、补偿法测电阻在电测技术中经常用到,在一些自动测量和控制系统中常用到补偿电路。
电位差计就是电压补偿的典型应用,用于精密测量电势差或电压,利用电压补偿原理使得电位差计变成一个电阻无限大的电压表,能准确测量电压而不会对电路造成影响。
2、利用伏安法测电阻时会产生系统误差,这样会造成测出的阻值不准确;本实验用电位差计测电阻,等于采用一个近似的理想电压表,从而准确的测出阻值,并实现测量小电阻如毫安表电阻。
关键词:电位差计设计性试验补偿法测微小电阻实验目的:1、掌握电学实验操作规程,严格规范操作2、掌握电位差计的使用方法,了解补偿法的原理3、学会设计实验,懂得灵活运用所学知识完成设计性实验4、加深对数据处理的印象并熟练掌握实验原理及方法:1、补偿法当两直流电路的同极性端相连且其电势大小恰恰相等时,回路中无电流通过,灵敏电流计指针为零,这时电路达到平衡。
2、UJ25型电位差计原理图:工作原理:UJ25电位差计是一种高电势电位差计,测量上限为1.911110V,准确度为0.01级,工作电流I0=0.1mA。
R AB为两个步进的电阻旋钮,标有不同温度的标准电池电动势之值,当调节工作电流时作标准电池电动势的修正之用。
R p作调节工作电流I之用。
R CD是标有电压值的六个大旋钮,可以测出未知电压的值。
左下角的功能转换开关,当其处于断时,电位差计不工作;处于N时,接入E N可进行工作电流的检查和调整:处于X1或X2时,测第一路或第二路未知电压。
3、实验电路图(其中a、b与c、d分别接入电位差计的未知1和未知2)测量公式:R x=R0×(U1/U2);(其中,R0为已知电阻,U1、U2为电位差计未知1、未知2的示数)实验仪器ZX-21电阻箱、指针式电流表、稳压电源、标准电压、待测电阻、毫安表(电阻待测)、UJ25型电位差计、开关、导线若干。
第五章 电阻测量方法专题电阻是电学元件的基本参数之一。
在进行材料特性和电器装置性能研究等工作中,经常要测量电阻。
测量方法有伏伏法、安安法、等效替代法、极值法、补偿法、半偏法、电桥法等都是伏安法的具体拓展。
在具体测量时各有优缺点。
1欧姆以下的为低值电阻采用开尔文电桥;1欧姆到100千欧姆之间的为中值电阻惠斯通电桥测量;100千欧姆以上的为高值电阻一般可利用放电法来进行测量。
元件的电流随电压变化的关系图就是该元件的伏安特性曲线。
若元件的伏安特性曲线呈直线,则它的电阻为常数,为线性电阻;若呈曲线,即它的电阻是变化的,则为非线性电阻。
非线性电阻伏安特性所反映出来的规律总是与一定的物理过程相联系的。
利用非线性元件的特性可以研制各种新型的传感器、换能器,在温度、压力、光强等物理量的检测和自动控制方面都有广泛的应用。
在非平衡电桥中,某一个臂或几个臂可以是传感元件,其阻值可随某一物理量的变化而相应改变,用非平衡电桥可以快速连续地测定其阻值的改变,因此可以得到该物理量的变化信息,从而完成一定的测量。
因此,电桥电路不仅可精测电阻,而且可以用于测量电感、电容、频率等许多物理量,已被广泛地应用于电工技术和非电量电测中。
根据用途不同,电桥有多种类型,它们的性能、结构各异,但其基本原理却是相同的。
预习提要1、单臂电桥和双臂电桥的平衡条件及原理图解释。
如何测量电桥灵敏度。
双臂电桥怎样避免了附加电阻的影响?2、如果待测低电阻的两个电压端引线电阻较大,对测量结果有无影响?为什么?3、二极管中PN 节工作原理,比较硅和锗二极管伏安特性曲线,画出它们的理论曲线。
4、放电法测量高电阻的原理。
5、利用伏伏法和安安法,设计电路图测量电阻为200欧待测电阻。
实验目的1、 系统掌握电阻测量的方法。
2、 掌握误差的分配原则。
在伏安法测电阻中,学会如何选择电表量程,实验电流和实验电压。
3、 学会用伏安法测绘元件的伏安特性4、 设计电路并用示波器观察LED 的伏安特性曲线。
测量微小电阻的方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:在电路设计和实验中,微小电阻的测量是非常重要的一步。
微小电阻通常具有极低的阻值,例如几毫欧到几微欧甚至更低。
准确测量微小电阻是确保电路性能稳定和可靠的关键步骤。
然而,由于微小电阻的特殊性,其测量也面临一些挑战。
传统的测量方法可能无法准确测量微小电阻,因此需要采用特殊的方法和技术来解决这一问题。
本文将介绍测量微小电阻的重要性,挑战以及常见的测量方法,为读者提供一些参考和指导。
通过本文的学习,读者将更深入了解微小电阻测量的原理和方法,从而在实际应用中能够更好地进行电路设计和测试。
1.2 文章结构本文将首先介绍电阻的重要性,以及测量微小电阻所面临的挑战。
接着将详细探讨常见的测量方法,包括传统的实验室测量方法和最新的技术应用。
最后进行总结,展望未来在微小电阻测量领域的应用前景,并给出结论。
整个文章将围绕着测量微小电阻的方法展开,希望能够为读者提供全面的了解和参考。
1.3 目的本文旨在介绍测量微小电阻的方法,探讨电阻的重要性以及测量微小电阻所面临的挑战。
通过对常见的测量方法进行分析和比较,旨在为读者提供对于电阻测量更深入的理解和指导。
同时,我们也希望通过本文的介绍,能够引起读者对于微小电阻测量领域的兴趣,促进相关技术的发展和应用。
2.正文2.1 电阻的重要性电阻作为电路中的重要元件,扮演着控制电流和电压的关键角色。
在电路设计和实际应用中,电阻的选择和精确测量是至关重要的。
电阻的大小不仅影响整个电路的稳定性和性能,还直接影响电路的功耗和效率。
在现代电子设备中,如手机、电脑、汽车等,电阻的应用无处不在。
在通信领域,电阻用于调节信号的幅度和频率;在功率控制系统中,电阻用于确保电路正常运行并达到设计要求。
因此,准确地测量电阻值对于保证电子设备的正常运行至关重要。
除了电子设备外,电阻还广泛应用于科学研究领域。
在物理学、化学学科中,电阻的测量被用于探究物质的导电性质和材料的特性。
电阻应变计基本知识1、应变计系列的选择:2、应变计敏感栅和基底材料的选择:60℃以内、长时间、最大应变量在10um/m以下的应变测量,一般选用以康铜合金或卡玛合金箔为敏感栅、改性酚醛或聚酰亚胺为基底的应变计(BE、ZF、BA系列);150℃以内的应变测量,一般选用以康铜、卡玛合金箔为敏感栅、聚酰亚胺为基底的应变计(BA系列);60℃以内高精度传感器常用以康铜合金或卡玛合金箔为敏感栅、改性酚醛为基底的应变计(BF、ZF系列)。
3、应变计敏感栅长度的选择:应变计在加载状态下的输出应变是敏感栅区域的平均应变。
为了获得真实的测量值,通常应变计的栅长应不大于测量区域半径的1/5-1/10。
栅长较长的应变计具有易干粘贴和接线、散热性好等优点,对应变计的性能有一定的改善作用,但应根据实际测量需要进行选择,对于应变场变化不大和一般传感器用途,我们推荐用户选用栅长3-6mm的应变计。
如果对非均匀材料(如混凝土、铸铁、铸钢等)进行应变测量,应选择栅长不小于材料的不均匀颗粒尺寸的应变计,以便比较真实地反映结构内的平均应变。
对于应变梯度大的应变测量,应尽量选用敏感栅长度较小的应变计。
4、应变计电阻的选择:应变计电阻的选择应根据应变计的散热面积、导线电阻的影响、信噪比、功耗大小来选择。
对于传感器一般推荐选用350Ω、1000Ω电阻的应变计。
对于应力分布试验、应力测试、静态应变测量等,应尽量选用与仪器相匹配的阻值,一般推荐选用120Ω、350Ω的应变计。
5、应变计敏感栅结构型式的选择:测量未知主应力方向试件的应变或测量剪应变时选用多轴应变计,前者可用三轴互相夹角为45°,或60°,或120°度等的应变计,后者用夹角为90°的二轴应变计;测量已知主应力方向试件的应变时,可选用单轴应变计;用于压力传感器的应变计可选用圆形敏感栅的多轴应变计;测量应力分布时,可选用排列成串或成行的5-10个敏感栅的多轴应变计。
微小电阻测试方案
在极小测试领域,安泰测试提供的极小电阻测试计划,通过用法高精度源622X(100fA~100mA 输出可调)或2400系列源表,以及纳伏表2182A(1nV敏捷度)组合成为完备的测试解决计划,完善解决了在极小电阻测试过程中常常碰到的问题,使电阻测量敏捷度高达10nΩ。
协作公司计划合作伙伴提供的上位机软件和测试夹具,可以一站式解决用户在仪表与待测件衔接,测试结果存储,以及数据分析过程中碰到的繁杂问题,提高测试效率。
计划特点:
极高的电阻测试辨别率和大测试量程
相比其他办法,622X + 2182A计划提供了高达10nΩ的电阻测试辨别率,提供了极高的性价比。
更好的发热控制
622X 电流源输出的电流辨别率最高可以达到100fA,可以精确控制加载在待测件两端的电流大小,确保待测件处在平安状态下
更先进的测试办法,消退热电动势
可以用法Delta Mode模式消退,自动触发电流源使信号极性交替变幻,电流反向法消退了任何恒定的热电失调,确保测量结果反映真切值,大幅度降低测量中的噪声信号
交钥匙计划设计,可以提供完整的测试夹具计划和上位机数据采集处理软件
低阻测试软件界面
系统构成:
系统主要由622X高精度电流源(或2400系列高精度源表)、2182A
纳伏表、测试夹具、转接盒和上位机软件构成。
622X 精密电流源可以输出正负电流,编程辨别率高达100fA,6221可以输出带宽在1mHz ~ 100KHz 的沟通和随意电流波形。
2182A 具备1nV电压测试辨别率,提供两个自立测试通道,可以与622X
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电阻率测量实验中的测量仪器选择在电学实验中,测量电阻率是一个重要的步骤。
电阻率是材料导电性的重要参数,也可以帮助我们了解材料的性质和特性。
选择合适的测量仪器对于准确测量电阻率至关重要。
在本文中,我们将讨论电阻率测量实验中的测量仪器选择的重要性,并对几种常用的仪器进行介绍。
首先,我们来谈谈电阻率的定义。
电阻率是指单位长度、单位横截面积的导体所具有的电阻。
其计算公式为ρ = R × A / L,其中ρ为电阻率,R为电阻,A为横截面积,L为长度。
在测量电阻率时,我们需要测量电阻R、横截面积A和长度L的数值,而测量仪器就提供了这样的功能。
首先,最常见的测量电阻的仪器就是万用表。
万用表具有测量电压、电流和电阻的功能,可以很方便地测量电阻器的电阻值。
然而,万用表的测量精度有限,对于一些特殊需求的实验,可能需要更高精度的仪器。
其次,对于精确测量电阻率的实验,可以选择使用四引线测量仪。
四引线测量仪可以通过独立的接线方式,避免测量导线的电阻对测量结果的影响,提高了测量精度。
四引线测量仪可以测量电阻的微小变化,能够准确地测量电阻值较低、电阻值变化较大的样品。
此外,对于测量电阻率的实验,还可以选择使用Kelvin测量电桥。
Kelvin测量电桥可以消除连接导线的电阻对测量结果的影响,提供了更精确的测量结果。
它适用于需要较高精度的电阻率测量,尤其是测量高阻值材料的电阻率。
另外,对于一些特殊材料的电阻率测量,可以选择使用霍尔效应测量仪。
霍尔效应测量仪利用材料在磁场中的磁电效应,可以测量材料的电阻率和磁导率。
这种仪器适用于测量半导体材料、磁性材料等特殊性质的电阻率。
综上所述,电阻率测量实验中的测量仪器选择是非常重要的。
常见的仪器如万用表、四引线测量仪和Kelvin测量电桥可以满足一般实验的需求,而对于需要更高精度的测量或特殊材料的电阻率测量,则需要选择相应的仪器。
选择合适的仪器可以提高测量的精确度和准确性,从而得到更可靠的实验结果。
体积电阻率测试仪的特点及使用方法测试仪如何操作体积电阻率测试仪是一种直接测量接地电阻及土壤电阻率的专用仪表,紧要由手摇交流发电机、相敏整流放大器、电位器、电流互感器及检流计等构成。
当手摇交流发电机体积电阻率测试仪是一种直接测量接地电阻及土壤电阻率的专用仪表,紧要由手摇交流发电机、相敏整流放大器、电位器、电流互感器及检流计等构成。
当手摇交流发电机以约120r/min的速度转动时,便可产生约110~115Hz的交流电。
1.体积电阻率测试仪紧要特点电阻测量范围1x1040 ~1x1018 Q;电流测量范围2x10—4A~1x10—16A;体积小、重量轻、精准度高;独特的被测电阻和流过电阻的电流双显示,使操作测量更加便利;性能稳定、读数便利;既能测电阻又能测电流;测试电压有六种选择DC10V、50V、100V、250V、 500V、1000V;使用操作简便 ,在任何电阻量程和测试电压下均直接读显示数字结果,免去要乘以一个系数的麻烦,使测量超高电阻就如用万用表测量一般电阻样简便。
2.体积电阻率测试仪直接检测法这里所谓的直接法就是电阻法,利用大功率标准电阻直接接于被测体积电阻率测试仪的测量端,用标准电阻值与测量仪表头所显示的电阻值作比较。
设标准电阻值为RN,即实际值,被检表显示读数为RX,则被检表的确定误差为:Δ=RX-RN被检表的相对误差为:r=[(RX—RN)/RN]×100%用此方法检测时应注意测量仪恒流输出所限制的电阻范围,超出该范围,将不再恒流且测量不正确。
由于所测均为小电阻,导线及接触电阻的除去、四端钮接线等都是必需注意的,同时注意不可引入别的哪怕是很微小的附加电阻。
用此方法检测,简单直观便利,测量精准,但应当具备一套不同阻值(并非均为十进制变化)的大功率标准电阻,由于它的特别要求,这种电阻需由厂家定做。
最后说一下体积电阻率测试仪注意事项:1、环境要求:温度0—40℃;相对湿度≤70%。