《惠斯通电桥测电阻》PPT课件
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或者 R 1 R 3 R 2 R 4 4)惠斯通电桥测电阻实验目的1.了解惠斯通电桥的构造和测量原理 2.熟悉调节电桥平衡的操作步骤 3.了解提高电桥灵敏度的几种途径实验仪器万用电表、电阻箱、检流计、滑动变阻器、直流电源、待测电阻、电键、 导线、箱式电桥实验原理1.惠斯通电桥工作原理图(一)是惠斯通电桥电路。
四个电阻 R 1(R x )、 R 2、 R 3、R 4,称作电桥的四个桥臂,组成四边形 abcd 。
对角 bd 之 间连接检流计 G ,构成“桥”,用以比较桥两 端的电位。
当 b 和d 两点的电位相等时,检 流计 G 指零,即I G = 0,电桥达到了平 衡状态。
此时有两式相除,得 R1 R 2 (3')R 4 R 3 U AB U AD U BC U DC(1) 即 I 1 R 1 I 2R 2 (2) I 1 R 4 I 2 R 3 (3)c上两式表明:当电桥达到平衡时,电桥相邻臂电阻之比相等,或者说电桥相对臂电阻之乘积相等。
若R2、R3、 R4 为已知,则待测电阻 R1( R x)可由下式求出R1 R R2R4 R x (5)R34通常称 R1 为测量臂,R2、R3为比例臂,R4 为比较臂。
所以电桥由四臂(测量臂、比较臂和比例臂)、检流计和电源三部分组成。
与检流计串联的限流电阻 R G 和电键 K G都是为在调节电桥平衡式保护检流计,不使其在长时间内有较大电流通过而设置的。
2.N 值的选取令比值 R2 / R3=N,则R1 N R4 R x(6)通常取 N 为 10的整数次方,例如取 N等于,,1,10,100,1000 等。
这样,可以很方便的计算出 R x。
由(6)式可知,R x的有效位数由N 和R4的有效位数来决定。
如果R2、R3 的精确度足够高,使比值N 具有足够的有效位数,则可视为常数。
因此 R x的有效位数就由 R4来决定。
但 N确定后, R2、R3的数值不是唯一的,从测量精度和电桥灵敏度考虑,一般可取R2、R3 同数量级。