惠斯通电桥测电阻的误差分析

1 惠斯通电桥的实验原理 如图,当电桥平衡时,V_(DB)=0,I_G=0,有I_lR_x=I_2R_0 I_1R_1=I_2R_2 R_x=(R_1/R_2)r_0 (1) 如果比较臂电阻R_0和比率臂R_1/R_2为已知,则待测电阻R_x可求出.2 惠斯通电桥测电阻的误差 用电阻箱自组惠斯通电桥测电阻的误差,主要来源于桥臂电阻的误差及灵敏度引起的测量误差。     

电阻箱电阻值的有效数字

在实验中,常将电阻箱作为标准电阻使用,如何确定电阻箱电阻值的有效数字,将对实验结果的有效数字产生影响。例如,用线式电桥测电阻时,要用公式:R_x=(L_1/L_2)R_0如果式中滑线两臂长度 L_1和 L_2的有效数字位数多于电阻箱电阻 R_0的有效数字位数,待测电阻 R_x 的有效数字位数则决定于R_0的有效数字位数。可见,正确确定电阻     

单电桥灵敏度最大值条件

本文将系统地研究用电阻箱组成的单电桥的灵敏度。归纳出单电桥的灵敏度与各参数的关系,并得出灵敏度最大值的条件。下图为单电桥基本线路。当指零仪表(灵敏检流计)G指零时,电桥平衡,有:R_x=(R_2/R_1)·R_3=CR_3 (1)式中C称为比例臂的比例系数。定义     

惠斯通电桥的理论研究

本文从电源内阻ｒ不等于零，及不对桥臂电阻作任何限制性假设的最一般情形出发，解出非平衡电流，证明了检流计的电流灵敏度与其平均等效内阻Ｒｇ的平方根成正比。指出，只当电源和桥臂线路作为一等效电压源的内阻等于Ｒｇ，且桥臂电阻满足电桥平衡条件下的一定极限关系时，电桥灵敏度才有极大值，进而给出个电桥最大灵敏度的普遍表达式，并提出了惠斯通电桥用于测电阻时选择电路参数的一般步骤和方法。     

双电桥灵敏度的探讨

一般的大学物理实验教科书中,都安排了“用双电桥测低电阻”这个实验。但对双电桥灵敏度未作进一步的讨论,本文试图对此作些探讨。一、双电桥电路图1给出了它的原理性电路。其中R_x是被测电阻,     

交流电桥平衡指示器的改进

一、概述在电学测量中,用直流惠斯登电桥测量电阻,一般都不会感到困难,因为只要调整四个桥臂当中的任一个,就能使电桥平衡。又由于张丝式或光点反射式的检流计有足够的灵敏度,平衡能够调节得很准确,所以被测电阻的阻值要精确到第四位,第五位并不困难。     

惠斯通电桥实验中高灵敏度档位下最佳桥臂电阻的探讨

惠斯通电桥的灵敏度与检流计的灵敏度有关,当检流计灵敏度档位是4×10~(-6)A/格和4×10~(-8)A/格时惠斯通电桥比较容易调节平衡,但是当检流计灵敏度档位是4×10~(-9)A/格时,惠斯通电桥很难调节到平衡的状态。为了解决高灵敏度档位下惠斯通电桥难以调节到平衡的问题,我们在高灵敏度档位的前提下研究了桥臂比和桥臂电阻对实验测量和相对不确定度的影响。当桥臂比R_1/R_2=1/10时,任意的桥臂电阻都可以使电桥平衡,从而测量出待测电阻的阻值。当桥臂比R_1/R_2=1/1时,桥臂电阻处于11 000Ω至13 000Ω时电桥可以调节到平衡。     

非平衡直流电桥的原理和应用探究

非平衡直流电桥是直流电桥的一种,作为一种精密的电阻测量仪器,它在生活中具有重要的应用价值。本次实验根据非平衡直流电桥的基本原理,测量电桥输出的电压和电流,通过数据分析处理得出电阻在不同温度下的变化规律。结果表明:在处理铜电阻数据时应该满足条件△R〈〈R(R为待测导体电阻阻值,△R为电阻变化量)下的公式处理数据,在处理热敏电阻数据时用不满足条件△R〈〈R下的公式处理数据,能减小误差,得到更为精确的结果。同时也证明了卧式电桥、等臂电桥的输出电压都比立式电桥高,即灵敏度也高,但是立式电桥的测量范围大。     

关于惠斯登电桥测电阻倍率与检流计灵敏度关系的研究

在相同的设备条件下，电桥临近平衡时灵敏度最高的最佳倍率是：组成倍率的两个电阻的数量级与待测电阻数量级相等，且比值为1的倍率。     

电桥灵敏度的讨论

在单臂电桥测电阻实验中,需要改变电桥的比率臂来重复测量同一电阻,此时需要讨论电桥的灵敏度。在实验中发现当比率臂越小时,电桥的灵敏度越低。本文对此现象进行分析。     

惠斯登电桥测量灵敏度的实验研究

探讨惠斯登电桥测量灵敏度与电桥端电压、电桥桥臂电阻值、电桥平衡监测仪表内阻以及电桥桥臂电阻比率的关系,实验结果与理论分析相符。     

减小伏安法测电阻系统误差的办法

伏安法测电阻是物理学的一个基本实验,一般采用电流表的内接法或外接法,原理非常简单.但由于电压表和电流表内阻的影响,实验中会产生一定的系统误差.本文将对该误差作一简要分析并介绍几种消除误差的办法. 1 伏安法测电阻的系统误差设被测电阻为R_x,电流表内阻为R_A,电压表内阻为R_v.电流表内接: 测得阻值R_1=R_x R_A>R_x. 只有当R_A=0时,R_1=R_x.一般有R_x>>R_A时,R-1≈R_x. 电流表外接:     

分别平衡电阻和电抗分量的交流电桥

本文讨论交流电桥分别平衡原理.采用分相电路和双相敏检波电路,引入交流电桥等效电流概念,得出了分别平衡方程.由桥臂中可调电阻上引出相敏检波参考电压,在平衡过程中能自动跟踪相位变化,使电桥电阻分量和电抗分量可以分别平衡.一、引言交流电桥的平衡,可借助于指零器,用反复调节可变参数的方法来达到.这一过程往往是很长的,也是很费力的,要求操作者有一定的技巧和经验.当电桥收敛性很不好时,可能     

用单臂电桥测低电阻

1 引言 传统上测量低电阻要用直流双臂电桥.但在一定条件下单臂电桥也能精确测量低阻.本文介绍两种用自组单臂电桥测量低阻的方法.所用电路结构简单,测量方法和公式简单,且从理论和实验两方面证明,只要标准低阻和待测低阻两相邻电压接头间的电阻(称为跨桥电阻)适当小,所用方法的测量结果就能达到最佳测量精度,即跨桥电阻为零时自组单桥的测量精度.     

非平衡电桥温度计设计中串联电阻的研究

本文探讨了串联电阻型非平衡电桥温度设计中串联电阻与桥路电流、桥臂电阻的关系,并说明了串联电阻、桥路电流及桥臂电阻间的相互影响。     

用开关代替灵敏电流计测量电流表的内阻

提出一种测量电流表内阻的方法,用电流表作为桥臂电阻并监测电流大小,在电桥中点,用开关通断改变电桥连接状态,通过桥臂电流变化判断电桥平衡.     

伏特计—安培计法测电阻与补偿法测电压

“伏特计-安培计法测电阻与补偿法测电压”是电学基础实验之一,所用原理极简单——欧姆定律,实验方法也简单——通过测量流过待测电阻的电流及其二端的电压降而得其阻值。最简单的做法是用电流表及电压表分别测出电流及电压(以下简称为伏-安测量),则R_x=V/I。但由于电表内阻并非理想(电流表不为0,电压表不为∞),因此当用电压表测量R_x二端电压时,电流表测出的电流包含着电压表中通过的电流;而若电流表测量R_x中流过的电流,则电压表测出的电压包含电流表上的电压降,当这些额外的电流或电压值与待测电阻上通过的电流或电压降可相比拟时,这种方法上的系统误差将影响结果的正确性。克服该系统误差的方法是用补偿法测电压,即利     

电阻性测量电桥的误差分析

一、引言测量电桥(Measurement bridge)指至少有一个桥臂是敏感元件的惠斯登电桥。这种电桥,在平衡时输出电压为零,此时规定为输出起始位;随着被测量变化引起敏感元件值的改变,从而电桥平衡破坏,桥输出不为零,被测量变化大,输出也大,这就是不平衡电桥的测量原理。     

惠斯通电桥实验中桥臂电阻的确定

惠斯通电桥的灵敏度是影响其测量精度的关键因素。对电压法和电流法惠斯通电桥测电阻实验进行了理论探讨和实验验证,发现电桥灵敏度与桥臂电阻密切相关。提出最佳桥臂电阻的计算公式,为惠斯通电桥的精确测量提供便利。     

恒流源作为惠斯登电桥电源的灵敏度研究

讨论了恒流源作为电源的惠斯登电桥的灵敏度。研究表明灵敏度与恒流源输出电流成正比,并且桥臂电阻比例越小,灵敏度越高;当保持桥臂电阻比例不变时,桥臂电阻数值越大时灵敏度越高。研究表明两种电源所构成的电桥灵敏度影响因素完全不同。