惠斯通電橋解釋.ppt

實(shí)驗(yàn)六惠斯通電橋 第三章基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn) Chapter3Fundamentalphysicsexperiment Experiment6Wheatstonebridge 電橋電路在電學(xué)中是一種很基本的電路 利用電橋平衡原理構(gòu)成的電測儀器 不僅可以測電阻 也可以測電容 電感 并可通過這些物理量的測量來間接測量非電學(xué)量 例如溫度 壓力等 因此電橋電路在自動化儀表和自動控制中有著廣泛的應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 掌握惠斯通電橋測量電阻的基本方法 2 掌握自組惠斯通電橋的基本原理 實(shí)驗(yàn)原理 R1 R2是已知標(biāo)準(zhǔn)電阻 Rs是可變標(biāo)準(zhǔn)電阻 Rx是被測電阻B D間接檢流計(jì) 接通電路后 檢流計(jì)一般不示零 說明B D兩點(diǎn)電位不相等 通過調(diào)節(jié)Rs 使檢流計(jì)中無電流通過 IK 0 此時(shí)電達(dá)到平衡 令M R1 R2 稱為 倍率 用M表示 則式 2 可寫為Rx M Rs 因此當(dāng)電橋調(diào)平衡后 只要讀出M和Rs值 待測電阻Rx便可得到 實(shí)驗(yàn)原理 電橋平衡的條件是B D兩點(diǎn)電位相等 即 又 所以有 電橋相對靈敏度 檢流計(jì)偏轉(zhuǎn)一格相當(dāng)于被測電阻的相對變化為 例如S 50 格 則當(dāng)Rx改變 2 時(shí) 檢流計(jì)可以有一格的偏轉(zhuǎn) 通常觀測者可以察覺出0 2格的偏轉(zhuǎn) 這就是說 由于檢流計(jì)靈敏度的因素所帶來的測量誤差在一般情況下 Rx是固定電阻 阻值不能改變 可以證明 在電橋平衡時(shí)有所以上式可寫成 箱式電橋介紹 1 將被測電阻連接在X1和X2兩個(gè)端鈕間 2 估測被測電阻之近似值 將倍率旋鈕和比較臂旋鈕旋至適當(dāng)檔位 并調(diào)整檢流計(jì)上的零位調(diào)節(jié)器 使檢流計(jì)指針停在零線上 3 按下按鈕 B0 和 G1 分別調(diào)整四個(gè)比較臂旋鈕 直至檢流計(jì)指針基本指零 放開 G1 隨即再按下 G0 再次調(diào)整四個(gè)比較臂旋鈕 直至檢流計(jì)指針指零為止 4 操作時(shí)應(yīng)注意 按鈕的順序是先按B后接G 先放G后放 實(shí)驗(yàn)任務(wù)及操作步驟 1 按實(shí)驗(yàn)室提供的自組電橋板及有關(guān)器件按圖2連接線路 組裝惠斯通電橋 并用它來測量未知電阻 2 測電橋相對靈敏度 電橋調(diào)平衡后 將Rs改變一微小量 Rs 記下檢流計(jì)指針向左右分別偏轉(zhuǎn)的格數(shù) 3 用箱式電橋測未知電阻 自組電橋 箱式電橋 數(shù)據(jù)記錄表格 數(shù)據(jù)處理 待測 結(jié)果表達(dá)式 自組電橋 待測電阻Rx的相