直流電橋測電阻

《直流電橋測電阻》實驗報告工程物理系工物22方僑光022041實驗原理惠斯通電橋測電阻電路原理圖如右：由于以及，于是有將R2和R1做成比值為C的比率臂，則有非平衡電橋測電阻非平衡電橋如右圖所示：非平衡電橋輸出電壓根據(jù)測得的Ut、E和R值，就可以求得Rt。銅絲的電阻溫度系數(shù)多數(shù)金屬的電阻隨溫度而增大，并且滿足：于是得到電阻溫度系數(shù)雙電橋測低電阻電路原理圖如右：根據(jù)電路，我們得到以下3個方程：解之，得：設(shè)計上使得以及r盡量小，并把EQR2和R1做成比率為C的比率臂，則實驗任務(wù)惠斯通電橋測電阻在互易橋狀態(tài)下，用平衡橋和非平衡橋兩種方法測銅絲電阻溫度系數(shù)雙電橋測低電阻實驗步驟任務(wù)1：熟悉電橋結(jié)構(gòu)，預(yù)調(diào)檢流計零位。測不同量級的待測電阻值（其中有一個感性電阻），根據(jù)被測電阻的標(biāo)稱值（即大約值），首先選定比率C并預(yù)置測量盤；接著調(diào)節(jié)電橋平衡而得到讀數(shù)C和R值，并注意總結(jié)操作規(guī)律；然后測出偏離平衡位置Δd分格所需的測量盤示值變化ΔR，以便計算靈敏閾。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計算測量值CR，分析誤差，最后給出各電阻的測量結(jié)果。任務(wù)2：將惠斯通電橋改裝為互易橋（改接前，先關(guān)掉電源），首先改接金屬片，將面版撒謊能夠的“外接”短路，改為“內(nèi)接”端短路。然后接電源E，而將數(shù)字毫伏表接在原B端鈕。當(dāng)熱平衡時，溫度計數(shù)值不變，同時改變R使毫伏表顯示數(shù)在0.000mV附近（可能末一、二位在＋、－間變化），記下t、R值。將R值取一個定值，讀出在此熱平衡下t所對應(yīng)的Ut值。測量時注意：本實驗t從室溫時測起，每增5-6℃調(diào)一次熱平衡，每次都用平衡橋測Rt，同時用非平衡橋測Ut，共測6組數(shù)據(jù)即可。最后，還需測出電源電壓E值。實驗完成后，請將金屬片還原到“外接”端短路。任務(wù)3：測量一根金屬絲的電阻或一根銅棒的電阻率。注意低電阻的四端接法。數(shù)據(jù)表格惠斯通電橋測電阻儀器組號：25；電橋型號：QJ23；編號：5049；電阻標(biāo)稱值/Ω1k11k360k20比率臂讀數(shù)C1101000.01準(zhǔn)確度等級指數(shù)α0.20.50.50.2平衡時測量盤讀數(shù)R/Ω1005112235871950平衡后將檢流計調(diào)偏Δd/分格3.56.53.02.0與Δd對應(yīng)的測量盤的示值變化ΔR/Ω152001測量值CR/Ω100511.22k358.7k19.503.0181.118.185k0.0490.05711.541.33k0.00130.08k18k0.051005±311.22±0.08k359±18k19.50±0.05在互易橋狀態(tài)下，用平衡橋和非平衡橋兩種方法測銅絲電阻溫度系數(shù)加熱前各參數(shù)：銅棒溫度16.5℃電阻20.09ΩE=4.804V取C=0.01檔非平衡電橋R取2009Ω12345678t/℃21.927.032.538.543.548.753.658.7R/Ω20482090213321782215225722972334Rt/Ω20.4820.9021.3321.7822.1522.5722.9723.34Ut/mV0.9151.8632.8553.8804.6055.6806.6257.255平衡電橋數(shù)據(jù)處理對t和Rt值進(jìn)行線性擬合，得到：r=0.99991a=18.79458b=0.07756于是對照公式有：非平衡電橋數(shù)據(jù)處理由，并取整理得到：作圖得到：R0=18.875Ω并在圖上任取兩點（20.125，16.8）和（22.525，52.4）得斜率：雙電橋測低電阻待測低阻的編號：19；雙電橋的編號：19