用单电桥测电阻应注意的问题

本文着重讨论用单电桥测电阻时,在电桥不平衡的特殊情况下,如何计算R_x值。电桥的原理线路如图所示。当调节R_s使检流计指针指零,电桥达到平衡时,有式中K为比例臂,R_s为比较臂。当用电桥测电阻时,电桥达到平衡后可由(1)式算出R_x的值。     

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。     

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。     

基于零磁通电流传感的自动电阻电桥设计

因商用直流电流比较仪(DCC)精度高、结构复杂、成本高昂,基于商用零磁通电流传感器基础上研制了一套直流比较仪自动电阻电桥,以降低成本、满足电阻测量精度要求较低应用场合的需求。围绕零磁通电流传感器的原、副边线圈安匝平衡机制下,其原、副边电流比例一定的特点,设计了自动电阻电桥电路。采用基于DSP的嵌入式数字电路实现系统控制和算法,使用自制且经过校准的24位AD采集电路读取电桥中电阻两端的压差信号,经实时处理及屏幕显示,最终得到被测电阻(Rx)和标准电阻值(Rs)的比例值。采用经校准过的标准电阻(Rs)对该电阻电桥100Ω：10Ω和10Ω：1Ω的比例进行校准,实验结果表明：该电阻电桥测量的比例准确度可达10-6 量级,测量的相对标准差为10-6 ~10-7 量级。     

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。     

关于滑线电桥的灵敏度

问题的提出1981年第3期《物理实验》,在“滑线电桥灵敏度”一文中,根据图1所示的电桥电路,从相对灵敏度的基本定义S_R=(da)/((dR)/R)出发,给出了用R调节平衡时的电桥相对灵敏度公式:     

惠斯登电桥的灵敏度

影响惠斯登电桥灵敏度的因素有:1.电源电压;2.检流计灵敏度;3.电源内阻;4.检流计内阻;5.检流计和电源接入线路的位置等。下面就后二者加以分析。一、检流计内阻与电桥灵敏度的关系在图(a)桥路中去掉检流计,CD间     

惠斯登电桥比例臂阻值与灵敏度的关系

一、引言影响电桥灵敏度的因素,除了电源电压、检流计灵敏度、检流计内阻、电源内阻、检流计和电源接入线路的位置以外,电桥桥臂参数也是一个不可忽略的因素,本文着重探讨电桥比例臂的阻值对电桥灵敏度的影响。     

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。     

简单价廉的电桥线性化

电桥的一个臂接上电阻型传感器构成非平衡电桥,能实现非电量转化为电量.这种电路广泛应用于各种测量之中.传感器的电阻值R_1随被测量变化时,电桥的输出一般不和R_1成线性关系.由非线性输出变为线性输出,可以有多种途径,如可采用数据处理方法使其线性化;也可以利用运放电路检测电桥的输出电压,再设法用运放电路的输出电压改变三极管或其它器件的导通电阻,以控制电桥的工作电压.但此法受运放电路及外围元件的精度、稳定性的影响较大,使非线性     

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.     

热敏电阻温度計的演示实驗

用热敏电阻测量温度是現代測温技术中的新方法。为了演示热敏电阻温度計,我們結合医学院的专业性貭制作了一个皮肤温度計的簡单平面模型(示教板);用起来很方便,效果也相当滿意,現介紹如下。我們設計的热敏电阻温度計的电路如图1所示。作为电桥四臂之一的R_1是点接触型热     

电桥和电位计实验中检流计的选择

一、电桥 1、电桥灵敏度的定义在平衡好的电桥里,若某一臂阻值R。改变一微量△R。,引起检流计指针的偏转为△α,定义电桥灵敏度:     

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     

交流磁化率的测量

一、前 言 交流磁化率的测量已有很长的历史,过去大都用来作为低温温度计和用来决定超导材料的超导转变温度等.近十年来由于自旋玻璃现象的发现,交流磁化率的测量又成为研究自旋玻璃的重要方法.交流磁化率测试方法主要有两类:(1)交流互感电桥,如哈特森(Hart-shorn)[1,2,3,4]电桥;(2)自感法[5],即测量样品在线圈中引起的电感变化.其中交流互感电桥方法使用的很普遍,并且随着电子技术的发展,它的测量灵敏度和测试精度都有很大提高.灵敏度可达到10-8emu,相对精度达到 0.1%.我们制作的互感电桥灵敏度为2.56×10-8emu/μV.用锁相放大器检测时,可…     

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。     

影响惠斯通电桥灵敏度因素的实验验证

介绍了惠斯通电桥测电阻的原理,给出了电桥灵敏度的定义和公式。利用电桥测量了未知电阻的阻值和电桥灵敏度,用实验分析和验证了影响电桥灵敏度的因素。     

直流电桥测自感系数

自感系数(簡称自感)的測定,一般采用交流电桥,作者設計了一种使用直流电源的电桥测定方法,此法簡单,而且比較直观。茲介紹如下,供参考: 测量电路如图1所示,測法如下: 一、閉合开关K,調D的位置,使电桥平衡(即使通过电流計G的电流等于零)。     

交流电桥采用光隔离放大信号源的设计

交流电桥广泛应用于电子工业、电气工程及非电量的电学测量中,但交流电桥应用时平衡指零仪与交流电桥的电源都要求接地,它们都各具地线而不能直接连通.利用光电池和发光二极管可以有效地解决交流电桥应用过程中的接地问题.本文给出了一种利用光电池解决交流电桥接地问题的设计方案.     

负温度系数热敏电阻温度计设计实验中的参数选择

利用非平衡电桥法设计热敏电阻温度计是很适合于培养学生创新能力的物理类设计性实验。本文从理论分析了电路中的参数对温度计的温度特性的影响,研究发现,当选择R_1=R_2,不仅电路简单,当其阻值选择热敏电阻所处的低温点阻值和高温点阻值的平均值附近时,在测温范围为20～80℃时,其电桥的输出电流与温度的线性较好,并利用实验对其进行了验证。