电桥及电桥在测量

关于电桥及电桥在测量第1页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五一、概述二、利用单臂电桥进行测量三、利用双臂电桥进行测量目录第2页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五一、概述

电桥电路是电磁测量中电路连接的一种基本方式。由于测量准确、使用方便，所以得到广泛应用。电桥有直流电桥和交流电桥之分。直流电桥是学习其它电桥的基础。直流电桥主要用于电阻测量，有单臂电桥和双臂电桥两种。单臂电桥又叫惠斯登电桥，双臂电桥又叫凯尔文电桥。返回第3页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五二、利用单臂电桥进行测量1、单臂电桥的工作原理2、单臂电桥的实验内容3、单臂电桥的实验线路及仪器介绍4、单臂电桥的实验误差及减小误差的办法5、仪器使用和测量注意事项第4页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五DB当D、B间的电位相等时，检流计G无电流流过，各电阻间有如下关系：1.单臂电桥工作原理图比例臂比较臂返回第5页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五2、单臂电桥的实验内容

（1）、自搭惠斯登电桥测量未知电阻（2）、利用交换法进行未知电阻的测量（3）、直接利用箱式惠斯登电桥测量未知电阻，并确定电桥的灵敏度返回第6页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五DB电池盒检流计电阻箱电阻箱3、单臂电桥的实验线路及仪器介绍电阻箱滑线变阻器第7页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五箱式惠斯登电桥返回第8页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（1）、电阻箱本身的误差4、单臂电桥的实验误差及减小误差的办法（2）、桥路灵敏度带入的测量误差单臂电桥的测量误差主要来自以下两个方面：第9页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五电阻箱的误差由下式近似给出：

这部分误差主要来自于电阻箱上6个电阻盘之间的接触误差,且电阻越小,则误差越大。（1）、电阻箱的误差第10页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（2）、桥路灵敏度带入的测量误差电桥灵敏度的定义为：将上式改写为：第11页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（1）、选择合适的桥臂电阻 综上所述，可以给出如下结论：桥臂电阻太小，会增加电阻箱本身误差引入的测量误差，同时不能满足测量结果所需的有效位数。桥臂电阻太大，则测量的灵敏度将大大下降。本实验的选择的原则:

在满足测量有效位数的前提下尽可能取小。减小测量误差的方法第12页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（2）、利用交换法进行测量交换前有：下一页交换后有：将交换前后两式相乘有：第13页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五交换后的不确定度为：返回交换前的不确定度为：第14页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（1）、AC-5型灵敏检流计5、仪器使用和测量注意事项（2）、箱式惠斯登电桥电桥（3）、测量中应注意的问题第15页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五电计键接触式连通短路键指针锁动搬钮露出白点：锁住露出红点：开放（1）、AC-5型灵敏检流计返回第16页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（2）、箱式惠斯登电桥返回第17页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五①检流计平衡指示调零时，指针锁动钮必须处于开启状态，使用结束后应置于关闭状态②滑线变阻器R的作用是改变桥路的灵敏度（即改变E）。在测量读数时R=0

此时灵敏度最高。（3）、测量中应注意的问题返回第18页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五三、利用双臂电桥进行测量1、双臂电桥的工作原理2、实验仪器介绍3、实验内容4、最小二乘法简介及数据处理要求第19页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五1、双臂电桥的工作原理

单臂电桥测量电阻的范围为，当待测电阻小于时，测量线路中的附加电阻不可忽略。双臂电桥使用四端钮电阻，可以消除附加电阻对测量结果的影响，双臂电桥一般用来测量以下的低值电阻。 双臂电桥是如何消除附加电阻对测量结果的影响的呢？第20页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五四端钮电阻第21页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五四端钮电阻如何将附加电阻和转移出

第22页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五双臂电桥的原理图第23页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五实际的双臂电桥第24页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五利用BD两端电位相等的条件可解得：若满足：

则有凯尔文电桥的平衡公式：

第25页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五2、实验仪器介绍（1）、QJ44型双臂电桥本实验使用了两种仪器：（2）、DHSR四端电阻器返回第26页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（1）、QJ44型双臂电桥返回第27页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五（2）、DHSR四端电阻器返回第28页，共31页，2022年，5月20日，11点46分，星期五3、实验内容（1）、用QJ44型双电桥测量给定金属棒的阻值

（2）、利用逐差法、图解法、最小二乘