電工儀表與測量第4章

第四章電阻的測量2015年11月26日目錄1電阻測量方法的分類2伏安法測電阻3惠斯頓電橋4開爾文電橋電阻的測量方法和分類1

(1)直接測阻法：萬用表測電阻、絕緣電阻表測電阻

(2)比較測阻法：惠斯頓電橋、開爾文電橋

(3)間接測阻法：伏安法測電阻按獲取測量結(jié)果方式分類

一、電阻的測量方法小電阻的測量大電阻的測量中等電阻的測量0.1MΩ＜R1Ω＜R＜0.1MΩR＜1Ω1.毫伏表：簡單，誤差大；2.開爾文電橋：操作復(fù)雜，但測量結(jié)果準(zhǔn)確。1.歐姆表：直接讀數(shù)，誤差大；2.伏安法測電阻：誤差大3.惠斯頓電橋：精密測量，但設(shè)備成本高。1.絕緣電阻表：直接讀數(shù)；2.檢流計(jì)法：結(jié)果準(zhǔn)確，但操作麻煩。

按被測電阻的阻值的大小分類

二、電阻的分類伏安法測電阻2內(nèi)接法

外接法一、原理二、兩種接線方式1.歐姆定律2.用電流表測電流IA用電壓表測電壓UA3.將IA和UA代入公式

4.計(jì)算出Rx阻值。1.內(nèi)接法：大電阻2.外接法：小電阻伏安法測電阻內(nèi)接法內(nèi)接法的特點(diǎn)：電壓表讀數(shù)U包含被測電阻R端電壓U與電流表端電壓UA，所以電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值應(yīng)是被測電阻R與電流表內(nèi)阻RA之和，所以被測電阻值為

伏安法測電阻

適用條件：該種測量方法適用于R>>RA的情況，即適用于測量阻值較大的電阻。外接法伏安法測電阻

適用條件：該種測量方法適用于R<<RV情況，即適用于測量阻值較小的電阻。

外接法的特點(diǎn)：電流表讀數(shù)I包含被測電阻R中的電流IR與電壓表中的電流Iv，所以電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值應(yīng)是被測電阻R與電壓表內(nèi)阻RV并聯(lián)后的等效電阻，所以被測電阻值為伏安法測電阻的優(yōu)點(diǎn)：1.能在電阻工作時進(jìn)行測量2.測量時元件的電流值與實(shí)際工作時電流值完全相同（此優(yōu)點(diǎn)適合于測白熾燈，二極管等非線性元件）。

惠斯頓電橋3

（單臂工作電橋）1.R1、R2、R3為可調(diào)電阻，并且是阻值已知的標(biāo)準(zhǔn)精密電阻，R4為被測電阻2.當(dāng)檢流計(jì)的指針指示到零位置時，稱為電橋平衡。此時，B、D兩點(diǎn)電位相等3.電橋平衡時，有實(shí)驗(yàn)原理惠斯頓電橋I1RX=I2R1I1

R3=I2

R2

R3R4R3(單臂工作電橋)使用前后時注意開關(guān)鎖QJ23型箱式電橋

用QJ23電橋測電阻1.注意倍率的選擇.2.測電阻前，先檢查檢流計(jì)是否調(diào)零。

3.如果檢流計(jì)不偏轉(zhuǎn)或始終偏向一邊，應(yīng)檢查電路連接是否正確，各處接線是否旋緊。4.為保護(hù)檢流計(jì)，在使用按鈕開關(guān)時，應(yīng)用手指壓緊開關(guān)而不要“旋死”，按下開關(guān)時間不能長。5.眼睛密切注視檢流計(jì)G，若指針迅速偏轉(zhuǎn)，說明通過G的電流很大，應(yīng)迅速松開手指，以免燒壞檢流計(jì)6.調(diào)節(jié)比較臂電阻，使指針向“0”移動，直到最接近“0”為止。方法為由高阻檔到低阻檔.7.學(xué)會消除系統(tǒng)誤差的一種方法:交換測量法用QJ23電橋測電阻開爾文電橋4（雙臂工作電橋）(雙臂工作電橋)R3+RnR4+實(shí)驗(yàn)原理開爾文電橋開爾文電橋（雙電橋）測低電阻的原理：單電橋測低電阻時，由于引線電阻和接觸電阻(約10-2～10-4Ω),已經(jīng)不可忽略，致使測量值誤差較大。改進(jìn)辦法是將其中的低電阻橋臂改為四端接法，并增接一對高電阻

四線接法等效電路圖由電路方程解得使R盡量小，并將兩對比率臂做成聯(lián)動機(jī)構(gòu)，盡量使

1R實(shí)驗(yàn)儀器:QJ44雙臂電橋面板介紹：電源輸入檢流計(jì)指零調(diào)節(jié)電流輸入電壓輸入倍率靈敏度調(diào)節(jié)（逆時針到底，靈敏度最?。╇娏鞣糯笃麟娫撮_關(guān)測定臂細(xì)調(diào)測定臂粗調(diào)電源按鈕檢流計(jì)按鈕開關(guān)操作要點(diǎn)：

1、將檢流計(jì)電源開關(guān)“B”開啟，穩(wěn)定后（大約5分鐘）靈敏度逆時針到底，調(diào)節(jié)調(diào)零按鈕使檢流計(jì)指示為零。2、用導(dǎo)線將被測電阻按四端接線的方式完成必要的連接。其中P—P是電壓端：C-C是電流端。3、估計(jì)被測電阻的大小，選擇適當(dāng)?shù)谋堵?，先按B按鈕后按G按鈕，細(xì)心調(diào)節(jié)測定臂粗調(diào)與測定臂細(xì)調(diào)，使電橋平衡，逐漸提高電橋靈敏度，然后反復(fù)調(diào)節(jié)直到靈敏度合適的位置方可以讀數(shù)：