电桥测量电阻 - 合肥工业大学物理实验网络教学系统

无电流通过Ig=0,称此状态为电桥平衡。?由平衡状态得:VAB =VAC,VBD =VCD 即?I1Rx=I2Ra,I1R=I2Rb?从上面两式可得:Rx=(Ra/Rb)R (1)Р实验原理Р此式称电桥平衡条件,在(1)式中令K=Ra/Rb则称K为比率臂R为比较臂。?由(1)式可以看出调节电桥平衡有两种方法。(1)取比率臂K不变,调节比较臂R;(2)取比较臂R不变,调节比率臂K。?大量实验证明取比率臂K不变,调节比较臂R的方法准确度较高。Р惠斯通电桥在工程技术中的应用Р惠斯通电桥在工程技术中有着非常广泛的应用。例如在传感器技术(transducer /sensor technology)领域中,将电阻R或Rx换成热敏电阻、形变电阻、电感线圈、压电陶瓷或者电容器等就可以制造出灵敏度高、稳定性好、价格低廉的传感器用于各种信息的检测和自动控制系统,尤其是在差动技术中,惠斯通电桥有着广泛的应用。Р实验内容与步骤Р1、滑线式电桥测电阻Р如图2所示:用一根电阻丝AD来代替Ra和Rb,于是有:Р滑线式电桥Р实验内容与步骤РRx=(Ra/Rb)R=(a/b)R?(1)按图2所示连接线路。?(2)调节C点使(a/b)=1,调节可变电阻R,使电桥达到平衡,记录R。?(3) 调节C点使(a/b)=1/4、2/3、3/2、4/1,调节可变电阻R,使电桥达到平衡,记录R。?(4)把Rx和R的位置对调重复上述过程。Р实验内容与步骤Р2、箱式电桥测电阻? (1)用箱式电桥测量单个电阻? (2)用箱式电桥测量串联电阻? (3)用箱式电桥测量并联电阻Р箱式电桥Р实验教学难点与对策Р用滑线式电桥测电阻由于电阻丝AD的不均匀导致的误差较大,可以引导学生如何消除系统误差:?Rx=(a/b)R r (1)?把Rx和R的位置对调后有:?Rx=(a/b)Rl (2)?把和相乘可以等到?它与没有关系,故可以消除系统误差。