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使用惠斯通电桥的中阻电阻测量

发布时间:2013/2/8 13:21:10 访问次数:871

    在日本明治时代的文明开化AD976CNZ时期,递信省(现在的邮政省)从欧洲引进了信技术。对传送电信和电报的通信线路的电阻进行测量时,使用了PO箱,就是现在的惠斯通电桥。在电阻测量仪器中,惠斯通电桥是测量精度最高的仪器之一,由于该方法需要求取电位的平衡,因此测量时必须相当熟练。

               

    图5.2(a)为惠斯通电桥的原理图,RA、RB、Rc为可变电阻器,R。为待测的未知电阻。适当选择RA、RB的电阻比(比例臂),并调整平衡臂电阻Rc,使检流计的偏转为零,这个状态称为电桥平衡。左右平衡的电桥很漂亮,如图5.3所示。平衡状态时各电阻的电压降如下式:
    RAIl =RBI2    (5.1)
    R。I1 =Rc I2    (5.2)

         

用式(5.1)/式(5.2),消去了Il、I。,则有
    RA  RB
    _  __    _:=____所以  Rx=凄}Rc (5.3,∑  由式(5.3)可以求出未知电阻R;为比例臂的RA/RB与平衡臂Rc的乘积。图5.2(b)为便携式惠斯通电桥的外观。图中被测电阻为50Q的碳膜电阻,电桥的比例臂为0.01,平衡臂为4942Q,检流计的指针指零。根据平衡条件式(5.3),被测电阻为R.-0. 01×4942-49. 42(Q)可见,可以测得未知电阻的四位有效数字。
    R。    Rc

    在日本明治时代的文明开化AD976CNZ时期,递信省(现在的邮政省)从欧洲引进了信技术。对传送电信和电报的通信线路的电阻进行测量时,使用了PO箱,就是现在的惠斯通电桥。在电阻测量仪器中,惠斯通电桥是测量精度最高的仪器之一,由于该方法需要求取电位的平衡,因此测量时必须相当熟练。

               

    图5.2(a)为惠斯通电桥的原理图,RA、RB、Rc为可变电阻器,R。为待测的未知电阻。适当选择RA、RB的电阻比(比例臂),并调整平衡臂电阻Rc,使检流计的偏转为零,这个状态称为电桥平衡。左右平衡的电桥很漂亮,如图5.3所示。平衡状态时各电阻的电压降如下式:
    RAIl =RBI2    (5.1)
    R。I1 =Rc I2    (5.2)

         

用式(5.1)/式(5.2),消去了Il、I。,则有
    RA  RB
    _  __    _:=____所以  Rx=凄}Rc (5.3,∑  由式(5.3)可以求出未知电阻R;为比例臂的RA/RB与平衡臂Rc的乘积。图5.2(b)为便携式惠斯通电桥的外观。图中被测电阻为50Q的碳膜电阻,电桥的比例臂为0.01,平衡臂为4942Q,检流计的指针指零。根据平衡条件式(5.3),被测电阻为R.-0. 01×4942-49. 42(Q)可见,可以测得未知电阻的四位有效数字。
    R。    Rc

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