2、双臂电桥的工作原理双臂电桥对单臂电桥做了两点改进.ppt

* (单臂、双臂） 物理实验教学中心 孙 平 电桥是利用比较法进行电磁测量的一种电路连接方式，即是将待测电阻和标准电阻相比较以确定待测电阻是标准电阻的多少倍。由于标准电阻的误差很小，电桥测电阻可达到很高的精确度。它不仅可以测量很多电学量，如电阻、电容、电感等，而且配合不同的传感器件，可以测量很多的非电学量，如温度、压力等。 电阻按阻值的大小可分为三类：高阻值的电阻(100KΩ以上)；中阻值的电阻（1Ω-100KΩ）；低阻值的电阻（1Ω以下）。不同阻值的电阻，测量方法不尽相同。用单臂电桥测中电阻，用双臂电桥测低电阻。 1、单臂电桥的工作原理 实验原理 图为惠斯登电桥电路，是英国物理学家于1843年提出。它由四个电阻和检流计组成。其中R1、 R2、 Rs是可调的标准电阻， RX为待测电阻。 2、双臂电桥的工作原理 双臂电桥对单臂电桥做了两点改进： 1、把Rx 、 Rs由两端接线法 改为四端接法。 目的是为了消除接线电阻和接触电阻对测量结果的影响。 2、增加了由R3、R4组成的桥臂。 3、单臂电桥到双臂电桥的改进 1 2 因此当测得 d、L 和 R 之后，可求得导体的电阻率。 4、利用双臂电桥测量导体的电阻率 游标卡尺 千分尺 双臂电桥 以圆柱形导体为例 1、单臂电桥测电阻 单桥 单桥 按下 3V R2 R1 电压表 R3 接入 电桥 开关 B 电流表 仪器介绍 调零 20mv 被测电阻 单臂电桥工作方式简化图 RX = 3V (4) 打开仪器电源，按下“20mv”键，调节“调零”旋钮使电压表指示为零。将Rx接入； (6) 调节R3各盘阻值，使电桥平衡并记录。 (1) RN 选单桥、右边选单桥、电压3V 、G按下； (2) R1、R2的设置方法：根据Rx估计值，在教材表1 “有效量程”中查找Rx在的范围，并找到对应的R1、R2值，设置好； (3) R3的设置方法： 根据 确定; 单臂电桥测电阻的实验步骤 注意：测量三个色环电阻的阻值 (5) 开始测量：按下“接入”、“B” 键； 10000 10 1M~11.111M ×103 12v 10000 100 100k~1111.1k ×102 10000 1000 10k~111.11K ×10 1000 1000 1K~11.111K ×1 1000 10000 100~1111.1 ×10-1 100 10000 10~111.11 ×10-2 3V 10 10000 1~11.111 ×10-3 工作电压 R2 (Ω) R1 (Ω) 有效量程(Ω) 量程倍率 Rx=100 (Ω) R1 、R2 、R3的设置方法 表 1 按下“接入”、“B” 键 注意 立即弹开“接入”、“B” 键 检查哪个旋钮、按键设置出错啦！ 0.01? 双桥 1.5V R2 R1 R3 RN 2、双臂电桥测电阻 仪器介绍 被测 电阻 双臂电桥工作方式简化图 RX = (7.0~100)10-4 ? 0.01? 1000? R3 设置为：70~100? R1 、 R2设置为：1000? 铜棒长度的测量方法 P1~P2为电压端， C1~C2为电流端。 测量P1~P2之间的长度3次，测直径不同位置6次。 (4) 打开仪器电源，按下“20mv”键，调节“调零”旋钮使电压表指示为零； (6) 调节R3各盘阻值，使电桥平衡并记录，重复测量三次。 (1) RN 选0.01 ?、右边选双桥、电压1.5V 、G按下; (2) R1=R2=1000 ? ； R3=70~100 ?； (3) 将铜棒接入到仪器C1、C2、P1、P2端; 双臂电桥测电阻的实验步骤 (5) 开始测量：按下“接入”、“B” 键;