电路实验-惠斯通电桥.ppt

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1、惠斯通电桥电桥是一各种精密的电学测量仪器，可用来测量电阻、电容、电感和电平等电学量，以及温度、压力、频率、真空度等非电学量。电桥使用比较法进行测量，具有较高的灵敏度和准确度，在自动控制和检测中得到广泛的应用。根据用途不同，电桥有多种类型，其中，惠斯通电桥是最基本的一种。它是惠斯通1843年发明的，通常用来准确测量10—106Ω的中值电阻，惠斯通电桥又称直流单臂电桥。一、电桥平衡条件EKBKGR0R1R2RxBACD若B、D两点之间的电位相等，即KG和KG均接通时检流计指针指零，这种状态称作电桥平衡。电桥平衡时有：电桥平衡条件！比率二、

2、电桥的灵敏度实验中，电桥是否平衡是依据检流计有无偏转来判定。假设电桥已完全平衡，此时令R0稍作变化，电桥就应失去平衡，从而应有一个微小的电流流过检流计，但如果它小到不能使检流计发生可以觉察的偏转，我们会认为电桥仍然是平衡的，此时由于电桥灵敏度有限而产生的误差称为灵敏度误差。电桥灵敏度定义为：电桥平衡后，R0改变△R0引起检流计指针偏转△n格。灵敏度反映了电桥对电阻相对变化量的分辨能力。三、灵敏度误差在灵敏度的定义公式里，改变每一个电阻值产生的效果应该是相同的。待测电阻数值的相对变化量（灵敏度误差）所对应的△n应等于人的视觉不能感知的指

3、针偏转的极限，一般取0.1格。因此有：如果灵敏度已测出，则可由此计算灵敏度误差：四、实验内容①组装电桥，测量两个电阻及其灵敏度（电源电压取4V，检流计使用1mA档）；为了方便调节，通常固定R1和R2的数值（如均取为500Ω），调节R0直至平衡。通电前每个电阻箱均取大于50Ω的电阻值。严禁电阻箱无取值时通电！通电后如果检流计偏转很大，请立即断电，调节R0的数值后再试。电阻箱取值请旋转到位。②使用箱式电桥再次测量这两个电阻及其灵敏度。12345678910X1000内接外接灵敏度调零G外接RxBG-201001020xX100123456

4、78910X1012345678910X112345678910内接外接B外接×0.001×0.01×0.1×1×10×100×1000箱式电桥的使用方法：定比率将R0置为1000Ω，闭合KB，“跃触”KG，逐档调节比率旋钮，在检流计指针偏转方向相反的两档中，取数值小的档位。准备工作将电源和检流计选择开关置于“内接”，灵敏度旋钮置于中间位置，检流计调零，待测电阻连接在标有“Rx”的两个接线柱上。调节R0，使电桥平衡将低位置零，从最高位（千位）开始逐个数字“跃触”KG，在检流计指针偏转方向相反的两个数字中取小者；然后确定百位、十位等，直

5、到平衡。测量电桥的灵敏度电桥平衡后，改变R0的数值，使检流计指针偏转3-5小格，记录偏转格数Δn和R0的改变量。结束测量先断开KG，再断开KB，再取下待测电阻，最后将检流计和电源选择开关置于“外接”！