电桥法测电阻

测量电阻的7种方法电阻是电路中常见的元件，用于控制电流的流动和电压的降低。

为了准确测量电阻的数值，可以采用多种方法。

下面将介绍电阻的七种常用测量方法：1.电桥法：电桥法是一种常用于测量未知电阻值的方法。

它利用电桥平衡原理，通过调节已知电阻来达到桥路平衡，从而计算未知电阻的数值。

例如，使用韦氏电桥、韦恩电桥或均分电桥来测量电阻。

2.恒流法：恒流法利用电流电压关系来测量电阻。

通过将已知电流通过未知电阻中，测量其电压降，就可以计算电阻的数值。

常用的方法有串联电路法和并联电路法。

3.电压比较法：电压比较法是一种常见的测量电阻的方法。

它利用已知电阻和未知电阻在相同电流下产生的电压进行比较，从而计算未知电阻的数值。

4.电流比较法：电流比较法通过将已知电流分流，一部分经过已知电阻，另一部分经过未知电阻，再通过对比两个电压降，来计算未知电阻的数值。

5.桥式方法：桥式方法是一种常见的测量电阻的方法，它使用已知电阻和未知电阻之间的电压或电流差来计算未知电阻的数值。

常用的桥式测量方法有麦克斯韦电桥、维尔斯通电桥等。

6.综合法：综合法是一种结合多种测量方法的方法，用于测量特殊类型的电阻。

例如，用恒流法先测量电阻的大致数值，再用电桥法进行精确测量。

7.数字万用表法：数字万用表是一种集电压、电流、电阻、频率等多个测量功能于一体的仪器。

使用数字万用表可以直接测量电阻的数值，无需其他传统的测量方法。

这种方法简单、便捷，适用于快速测量电阻。

总之，以上是电阻的七种常用测量方法。

每种方法都有其适用的场景和测量精度。

根据实际情况选择合适的测量方法，可以提高测量电阻的准确性。

电桥法测电阻的原理
电桥法测电阻是一种常用的电阻测量技术，它可以准确测量不同类型的电阻，包括低电阻、高电阻和超高电阻。

它是一种比较新的电阻测量技术，可以提高测量精度，具有良好的稳定性和可靠性。

电桥法测电阻是一种比较复杂的技术，需要使用多种元器件，包括电流表、电压表、电桥、分压器、比较器等。

它的基本原理是通过比较电桥中两个部分的电压，来确定待测的电阻的电阻值。

电桥法测电阻的步骤是：首先，将电阻标定到电桥中，然后将电流表、电压表和分压器连接到电桥中。

接下来，调整电桥中的电阻，使电流表和电压表的读数相等，这一步可以确定待测电阻的电阻值。

最后，将比较器连接到电桥中，使待测电阻的电阻值与标定的电阻值相比较，从而得出准确的结果。

电桥法测电阻具有准确度高、测量范围广的特点，可以用来测量低、中、高电阻，甚至超高电阻。

它还可以用来测量电阻的变化，以及电阻的温度漂移等特性。

在电子设备测试过程中，电桥法测电阻也被广泛应用。

总之，电桥法测电阻是电阻测量技术中一种准确性高、测量范围广的技术，它能够提高测量的精度，并在电子设备测试过程中得到广泛应用。

实验十八 电桥法测电阻电桥是一种用电位比较法进行测量的仪器，被广泛用来精确测量许多电学量和非电量。

在自动控制测量中也是常用的仪器之一。

电桥按其用途可分为平衡电桥和非平衡电桥；按其使用的电源又可分为直流电桥和交流电桥;按其结构可分为单臂电桥和双臂电桥。

本实验介绍的是直流电桥测量电阻。

电阻按阻值的大小大致可分为三类：待测电阻值在１ＭΩ以上的为高阻；在1Ω至1M Ω之间时称为中值电阻，可用单臂（惠斯登）电桥测；阻值在1Ω以下的为低值电阻，则必须使用双臂电桥（又称开尔文电桥）来进行测量。

一 实 验 目 的（1）掌握直流电桥测电阻的原理和方法。

（2）学习并掌握双臂电桥测低值电阻的方法。

二 实 验 原 理用伏安法测电阻时，由于电表精度的制约和电表内阻的影响，测量结果准确度较低。

于是人们设计了电桥，它是通过平衡比较的测量方法，而表征电桥是否平衡，用的是检流计示零法。

只要检流计的灵敏度足够高，其示零误差即可忽略。

用电桥测电阻的误差主要来自于比较，而比较是在待测电阻和标准电阻间进行的，标准电阻越准确，电桥法测电阻的精度就越高。

1．单臂（惠斯登）电桥的工作原理单臂电桥线路如图1所示，被测电阻R X (即图中 R 3)与三个已知电阻R 1、R 2、R N 、连成电桥的四个臂。

四边形的一个对角线接有检流计，称为“桥”，另一个对角线上接电源E ，称为电桥的电源对角线。

电源接通，电桥线路中各支路均有电流通过。

当B 、D 两点之间的电位相等时，“桥”路中的电流0=g I ，检流计指针指零，这时电桥处于平衡状态。

此时 D B V V = 于是21R R R R NX = 根据电桥的平衡条件，若已知其中三个臂的电阻，就可以计算出另一个桥臂的电阻，因此，电桥测电阻的计算式为：N X R R R R 21=（1） 电阻21R R 为电桥的比率臂，称为倍率k ，N R 为比较臂。

以QJ-23型箱式电桥为例，它构造精细，测量范围大(1～610Ω),精确度高(在10～Ω510范围内精确度为%2.0±)，QJ-23型惠斯登电桥面板外形如图2：1-待测电阻XR AC7接线柱； 2-检流计按钮开关G ； 3-电源按钮开关B ； 4-检流计； 5-检流计调零旋钮；6-左侧3个接线柱是检流计连接端，当连接片接通“外接”时，内附检流计被接入桥路，当连接片连通“内接”时，检流计被短路； 7-外接电源接线柱，箱内为3节2号干电池，约4.5V ，使用时应注意外接电源接线柱是否应短路； 8-比率臂，即上述电桥电路中21R R 的比值，直接刻在转盘上； 9-比较臂，即上述电桥电路中电阻箱N R (本处为四个转盘)。

实验名称 惠斯登电桥测电阻所属实验室：大学物理实验中心217分室一、实验基本介绍电桥是一种比较式仪器,是很重要的电磁学基本测量仪器之一;电桥按其结构特点可分为交流电桥和直流电桥,也可分为单臂电桥和双臂电桥；按工作状态可分为平衡电桥和非平衡电桥;惠斯登电桥称为单臂电桥,是最常用的直流电桥,主要用于低电阻的测量;二、实验仪器介绍实验仪器：QJ23型直流电阻电桥,万用电表,电阻若干只;图 1 QJ23型直流电阻电桥、指针万用表、待测电阻QJ23型箱式惠斯登电桥如图1所示;箱式直流电桥具有便于携带、准确度高和使用方便等特点;其电路原理图如图2所示;R 1、R 2为比例臂,R s 为比较臂,改变b 点的位置就可以改变R 1/R 2即比例系数K 的比值;例如将倍率开关b置于“102”时,便有120.9998.90281.009409.09409.0981.0091008.9020.999R R +++++==+ 实验中R x 的误差主要取决于R s ,而不是R 1/R 2的比值;从图2可知,比较臂R s 由四只可变的标准电阻相互串联,其总阻值可达9999Ω;所以该电桥可测量1~9999000Ω范围内的电阻,基本量程为100~99990Ω;调零旋钮倍率选择灵敏度旋钮图3为QJ23型箱式电桥面板示意图;面板中下部有四个标有“1000⨯”、“100⨯”、“10⨯”和“1⨯”的旋钮,是用来调节比较臂R s的,调节范围为0~9999Ω;使用与读取方法同电阻箱;面板右下角的“R x”接线柱是用来联接被测电阻的；左侧上方的“+E-”用于联接外部电源；“内、G、外”为检流计选择端钮,当“G”和“内”用短路片联接时,则在“G”和“外”之间需外接检流计；在“G”和“外”短路时,则箱式电桥内附的检流计接入了电路;面板右上角为倍率“K”选择开关;面板左下角的“B”“G”按钮,从图2可以看出,前者用于接通电源,后者用于接通检流计支路; 在使用时,“B”、“G”两个电健要同时使用,但需先按下“B”,再按下“G”；断开时则先松开“G”,再松开“B”,以保护检流计;所以使用箱式电桥时,先将倍率KR1/R2确定,然后调节R S使电桥平衡,由公式3便可计算出测量结果;三、实验内容预习实验目的1. 理解直流电桥的构成和工作原理；2. 掌握万用电表的使用和电桥的调节方法；3. 用直流电桥测定电阻的阻值;实验原理惠斯登电桥测量电阻的原理惠斯登电桥的原理如图4所示;图中R1、R2、R s是已知其阻值的标准电阻,它们与待测电阻R x构成一个四边形,每一边都称为电桥的臂;R1、R2称为比例臂,R s称为比较臂,R x 称为待测臂;在A、B两端接直流电源E；在C、D两点间接检流计G,结构像桥一样,故称为电桥;当C、D两点间的电势不相等时,有电流通过检流计G,电桥不平衡;调节R s,使检流计中电流为零I g＝0,此时C、D两点间电势相等,电桥达到平衡,于是有：图3 图4 图2I 1 R x =I 2 R s 1I 1 R 1=I 2 R 22 12x s s R R R KR R ==3式中K= R 1/R 2称为比例系数;由公式11-3知,当电桥平衡时,两相对桥臂电阻的乘积相等;显然,R x 可由标准电阻R 1、R 2 和R S 求得,与电源的电压无关;所以,电桥测电阻实质上是比较测量法;由于标准电阻有很高的精确度,因而用电桥测电阻也有很高的精确度; 3.2.2 电桥灵敏度在实验中,我们是通过检流计的指针是否偏转来判断电桥平衡的；所以测量结果的准确程度与检流计的灵敏度有关;当电桥平衡时,如果比较臂R S 有一增量∆R S ,电桥的平衡被破坏,使检流计指针偏移∆n 格,则电桥的灵敏度S 定义为：ss ssn nS R R R R ∆∆==∆∆ 4 可以证明,对同型号检流计和电阻组好的电桥,改变其它任一臂,电桥的灵敏度都一样,即灵敏度是唯一确定的;所以公式11-4可改写为：ix i xn nS R R R R ∆∆==∆∆ 5 若检流计在分格以下的偏转变化不可察觉,则当∆n=分格时,所对应的R x 值可能产生的最大误差为∆R x ;0.2x x R R S∆=6 实验内容与步骤1先用万能电表电阻档粗测电阻的阻值;对指针式电表,合适的档位能使指针有较大的偏转；对数字式电表,若首位读数是1,则应有4位有效数字,若首位是其它数字,则应有3位有效数字,否则就是档位不合适;.2将电阻接到电桥上,根据电阻值选择电桥的倍率和读数旋钮比较臂R s ,合适的比率将有4位有效数字的测量结果,也就是首位读数旋钮不为零;连接短路片,令电桥使用内置的检流计和内置的电源;3按下电源开关按扭“B ” ,使电桥通电;起初电桥处于非平衡状态,点按检流计按扭“G ” ,可观察到指针的偏转;由偏转方向,判断读数调节的增减方向,相应调节最大的读数旋钮,使指针的偏转幅度减少;4仿步骤3,依照从大到小的次序,不断调节电桥的读数旋扭,逐渐使电桥上的检流计指针指向零;5当检流计指针指向零时,即电桥处于平衡状态时,用3式计算待测电阻的阻值;6最后,检查平衡电桥的灵敏度：在电桥平衡时,改变读数旋钮的值,使检流计指针偏移∆n 格,相应的电阻值改变为∆R,计算电桥的灵敏度n S R R∆=∆ 7依上方法,测量几只阻值不同的电阻和这些电阻的串、并联电阻值; 8根据6式估算测量的不确定度;四、思考题1为什么用电桥测量待测电阻前,先要用万用表进行粗测 2箱式电桥中比例臂的倍率值选取的原则是什么五、数据记录的参考表格表格一 用箱式电桥测电阻。

电桥法测电阻的操作方法电桥法是测量电阻值的一种常见方法，常用于电子学、物理学、化学以及工程领域。

其原理基于电流分布的均匀性，适用于各种电阻值的测量，具有高精度、高准确性等特点。

下面我们将就电桥法测电阻的操作方法进行详细介绍。

一. 原理介绍电桥法测量电阻的原理是基于电路中电流的分布均匀性。

这里以Wheatstone 电桥为例进行说明，在电路中四个电阻分别为R1、R2、R3和R4，当电路中分别加上电压U1、U2后电流I1、I2从而控制了电桥的平衡点。

如果两边电路的电势相等，那么测量电阻R的值即为公式(R1*R4)/(R2*R3)。

二. 电桥法测量电阻的操作步骤1.准备工作在测量电阻之前，应该检查各个继电器和校正器是否正常，并将所有旋钮旋至“0”位，以确保整个电路状态平衡。

此外，还应将测试用电阻和绞线电缆准备好，注意保证电阻或电缆无损坏。

2.组装电桥将绞线电缆连接到Wheatstone电桥上，然后在电桥的第一个接头处插入电阻测试子，这一步操作可能会给测量带来误差，因此需要谨慎操作。

3.调整电桥平衡状态电桥平衡是指在测试时电桥状态的平衡状态。

对于类比电路，需要调节电桥以使它平衡状态达到理想状态，以便测量电阻的准确性。

当电桥进入平衡状态时，压差读数为零，并且指示灯亮起。

4.记录电阻值在Wheatstone电桥平衡状态下，通过U-A标头进行电阻测量，同时读取电桥位的读数，这个数值即为要测量电阻的值。

5.反复测试在记录单次测量结果后，应该反复进行多次测试，以确保测试结果的准确性。

这也意味着我们需要根据实际需求对测试次数进行控制，充分利用反复测试的优势，提高测试结果的准确性。

6.计算平均值将多次测试的结果进行比较，计算平均值来得出更准确的电阻值。

多次测试的结果越接近，计算得到的平均值就越准确。

三. 注意事项电桥法测电阻以其高精度、高准确性的特点深得大家的认可，但在操作过程中仍需注意以下几点：1.测量环境要稳定电桥法需要在相对稳定的环境条件下进行测量，避免温度、湿度、振动等因素的干扰。

电桥测量电阻的方法电桥是一种常用的电学实验仪器，也是测量电阻的重要工具。

它的工作原理是利用同一电路中电流相等的原理，将待测电阻与已知电阻相比较，根据比较结果计算待测电阻的值。

电桥测量电阻的方法比较简单、准确，适用范围广泛，可以用于研究电学基础知识、测量物质的电阻、探究材料的电性质等方面。

电桥测量电阻的基本原理是基于“电路中电流相等”的原理。

电桥是由四个电阻组成的电路，其中两个电阻已知，两个电阻待测。

按照基尔霍夫电流定律，每条电路中的电流总和为零，即：I1 + I2 = I3 + I4由此可得，如果I1和I2的大小相等，电桥则保持平衡。

平衡时电桥四个电阻的电压分别相等，即：对于不平衡状态，可以通过调整待测电阻的值来使电桥恢复平衡。

根据电桥电路原理和电阻公式可以推导出待测电阻的值：R = R2*(R1 + R3)/R4R1、R2、R3、R4是电桥电路的四个电阻，R2是待测电阻，R是待测电阻的测量值。

1、电桥电路的搭建搭建电桥电路的前提是将电桥四个电阻选定，R1和R3一般选用已知的标准电阻值。

为了保证电桥测量的准确性，应该尽量挑选电阻值大、稳定性好的电阻。

搭建电桥电路的时候，应按照电桥电路图连接电路，注意将各个部件连好并保证电路完整。

如果电路中每个电阻都已经连接好，可以通过改变待测电阻的值来调整电桥的平衡状态。

调整电桥电路的方法是通过调整待测电阻的阻值来实现平衡状态。

调整的过程通常分为两个步骤：（1）将电源的电流调整到适当的大小。

（2）改变待测电阻的阻值，直到电桥达到平衡状态。

在调整电阻阻值的时候，可以通过旋转电位器或插入调节电阻等方式来改变待测电阻的阻值。

3、测量电桥电路的平衡电压当电桥电路平衡时，可以使用万用表等测试工具来检测电桥电路各个部分的电压值。

应该记录下各个电路部分的电压值，并计算出平衡电桥电路的总电压和电流值。

4、测量待测电阻的阻值当电桥电路平衡时，可以根据电桥原理推导待测电阻的阻值。

具体计算公式已经在前面介绍过。

电桥法总结简介电桥法（也称为韦斯顿电桥、维尔斯通桥）是一种用于测量电阻的实验方法。

它基于电桥平衡原理，利用桥路电阻的比较来进行测量。

电桥法广泛应用于实验室、工业和科研领域，成为电阻测量的重要方法之一。

原理电桥法的基本原理是通过调节桥路电阻的比例，使得桥路两侧的电势差为零。

这时，可以根据已知条件计算出未知电阻的数值。

电桥法的原理基于以下两个基本定律：1.基尔霍夫定律：在一个闭合电路中，电流的总和等于零。

2.欧姆定律：电阻与通过它的电流成正比。

基于这两个定律，在电桥法中，通过调整桥路的电阻比例，使得桥路两侧的电势差为零。

当电桥平衡时，已知电阻和电流的关系可以用来计算未知电阻的数值。

基本方法电桥法的基本步骤如下：1.搭建电桥：选择合适的电桥电路，并连接待测电阻。

2.调整电阻比例：通过调节电桥电路中的电阻比例，使得电桥平衡。

3.记录平衡条件：记录下平衡状态下的电桥两侧电压或电流数值。

4.计算未知电阻：根据已知参数和平衡条件，使用合适的数学公式计算未知电阻的数值。

电桥电路电桥电路通常由四个电阻组成，分别是待测电阻（未知电阻）、已知电阻、平衡电阻和可变电阻。

根据组成元素的具体安排，电桥电路可分为多种类型，常见的有以下几种：1.韦斯顿电桥：最常见的电桥，由两个已知电阻和一个平衡电阻组成。

2.麦克斯韦电桥：由三个已知电阻和一个平衡电阻组成，用于测量小电阻。

3.蔡特尼电桥：用于测量电感和电容的电桥，由两个已知电阻和两个平衡电阻组成。

4.无感电桥：用于测量电感的电桥，由一个已知电阻和一个平衡电阻组成。

优缺点使用电桥法进行电阻测量具有以下优点：•高精度：电桥法可以达到非常高的测量精度，尤其是在进行精密实验和科学研究时。

•广泛适用：电桥法适用于各种电阻、电感和电容的测量，具有很强的通用性。

•简单易用：电桥法的操作相对简单，不需要复杂的设备和操作技巧。

然而，电桥法也存在一些缺点：•误差来源：电桥法测量电阻结果受到许多误差的影响，如温度变化、导线接触不良等。

十种测电阻方法归纳一、电桥法：电桥法是测量电阻值最常用的方法之一、通过在电桥上调节电阻的比例，使得电桥平衡，从而确定待测电阻的值。

二、电流法：电流法是通过直接测量电流流过电阻产生的电压来求解电阻值。

根据欧姆定律，电流与电阻成正比关系，可以通过电流和电压的关系计算电阻值。

三、电压法：电压法是通过直接测量电压值来求解电阻值。

根据欧姆定律，电压与电阻成正比关系，可以通过电压和电流的关系计算电阻值。

四、电位法：电位法是通过在待测电阻两端施加一个电压，在测量点处测量电位，通过电压和电位的关系计算电阻值。

五、恒流源测量法：恒流源测量法是通过将待测电阻串联到一个恒定电流源上，测量电压和电流的关系来计算电阻值。

六、维尔斯通电桥法：维尔斯通电桥法是一种用于测量电阻值的精密测量方法。

它利用电阻和电容的互相作用来建立电桥平衡，并通过调节电阻比例来测量电阻值。

七、自适应电桥法：自适应电桥法是一种基于自适应算法的电阻测量方法。

它通过不断调节电阻比例，使电桥保持平衡，并通过计算电桥平衡时的电阻比例来测量电阻值。

八、差动放大器法：差动放大器法是一种利用差动放大器的特性来测量电阻值的方法。

在差动放大器的输入端分别接入待测电阻和已知电阻，通过测量差动放大器输出端的电压差来计算电阻值。

九、交流电桥法：交流电桥法是一种利用交流电信号来测量电阻值的方法。

它通过在电桥上加入交流信号，并调节电桥平衡，利用交流电信号的相位和幅值来测量电阻值。

十、数字测阻法：数字测阻法是一种利用数字电路和计算机来测量电阻值的方法。

它通过将待测电阻与已知电阻串联或并联，利用数字电路测量电压和电流，并通过计算机进行数据处理，计算电阻值。

初中物理测电阻的特殊方法
测电阻的特殊方法有很多，以下是一些常见的方法。

1.电桥法：电桥法是一种常用的测量电阻的方法。

它通过在一个平衡状态下比较两个电阻的大小来确定未知电阻的值。

电桥由四个电阻和一个动态未知电阻组成，当电桥平衡时，两个电桥支路的平衡条件可用下面的公式表示：R1/R2=R3/R4，通过调整已知电阻的比例使电桥平衡，可以确定未知电阻的值。

2.伏安法：伏安法是一种使用电流和电压进行测量的方法。

在测量电阻时，通过将一个已知电压施加到电阻上，然后测量通过电阻的电流，可以使用欧姆定律来计算电阻的值。

该方法需要使用一个电流表和一个电压表。

3.恒流法：恒流法是另一种常用的测量电阻的方法。

恒流法使用一个恒定的电流源来驱动电路，并且测量在电阻上的电压来计算电阻的值。

该方法需要使用一个电流源和一个电压表。

4.瞬态法：瞬态法是一种利用电路中的瞬态响应特征来测量电阻的方法。

在测量电阻时，通过在电路中施加一个短暂的电压或电流脉冲，然后测量电路中的响应，可以计算电阻的值。

该方法通常需要使用示波器来测量电路的瞬态响应。

5.电压比较法：电压比较法是一种通过将未知电阻与一个已知电阻连接在一起，并测量两个电阻上的电压来测量电阻的方法。

通过测量两个电阻上的电压，使用电压分压规律可以计算未知电阻的值。

这些是一些常见的特殊测量电阻的方法，每种方法都有其适用的情况和限制。

在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的方法来测量电阻。