实验十电桥法测内阻电桥是一种精巧的热学丈量仪器，可拿来丈量内阻、电容、电感等热学量，并能经过这种量的丈量测出个别非热学量，如气温、真空度和压力等，被广泛应用在工业生产的手动控制方面。【实验目的】⒈掌握用惠斯登电桥测阻值的原理和特色。⒉学会QJ19型两用直流电桥的使用。⒊认识右臂电桥测低阻值的原理和特色。【实验原理】直流电桥主要分双臂电桥和右臂电桥。双臂电桥又称惠斯登电桥，通常拿来丈量102～106-5-2范围的阻值。实验所用的的阻值。右臂电桥又称开尔文电桥，可拿来丈量10～型电桥是单、双臂两用直流电桥。⒈惠斯登双臂电桥的工作原理惠斯登电桥的原理电路如图3-10-1所示，四个内阻R1、R2、R3、和Rx称为电桥的四个臂，构成一个四边形ABCD，对角D和B之间接检流计G构成“桥”，用以比较“桥”两端的电位，当D和B两点的电位相等时，检流计G指零，电桥达到了均衡状态。此时有，由于I1Ix，I3I2所以可得图3-10-1惠斯登电桥的原理电路图（3-10-1）R2（3-10-1）式为惠斯登电桥的均衡条件，根据R1、R2和R3的大小，可以估算出待测内阻Rx的电阻，通常称R1、R2为百分比臂，R3为比较臂。
⒉开尔文右臂电桥的工作原理在惠斯登电桥电路中，存在着接触内阻和接线内阻，这对低阻值的丈量将带来很大的误差。非常是当待测内阻的电阻与接触内阻同数量级时，丈量便难以进行。在此情况下，为了获取正确的丈量结果，一定采纳开尔文右臂电桥进行丈量。开尔文右臂电桥的电路结构如图3-10-2所示，Rx为待测内阻，RS为低值标准内阻，R1、R2、R内和R外均图3-10-2右臂电桥的电路结布光为电阻较大的内阻，Y表示连接Rx和RS的接线内阻（此中包含这一接线与Rx和RS的接触内阻）它与Rx，RS同数量级，是导致丈量误差的重要要素，一定看法除掉它的影响。对图中以7、2、4为极点的△形电路变换成Y型电路后，即可把右臂电桥变为一个惠斯登电桥，根据惠斯登电桥的均衡条件，不难获取开尔文电桥的均衡多项式。RXR外外R内)(3-10-2)R1R内R2(R2rR1不难看出，如果在电桥结构上可以做到R内=R外和R1=R2(3-10-2)式右边的第二项为零，此时均衡多项式就变为以下方式：R2R外R1RS（3-10-3）实质上不行能完整做到R内=R外，R1=R2，但只要把r值做得很小，(3-10-2)式右边的第二项便为二阶无穷小量，此时就可以以为(3-10-3)式创立。
⒊电桥的矫健度(3-10-1)式和(3-10-3)式是在电桥均衡条件下推论下来的，在实验中测试者是根据检流计G的表针有无偏转来判定电桥能够均衡的。而且，检流计的矫健度是有限的。比方，采纳电压矫健度为1格/1微安的检流计做为指零仪，当经过检流计的电压大于10-7安培时，表针偏转不到0.1格，观察者难于觉察，就以为电桥已达均衡，因而带来丈量误差。对此引入电桥矫健度的想法。它定义为Sn(3-10-4)是在电桥均衡后Rx的细小增减量，虽然是桥臂R的增减量；n是相应的检流计偏转格数。电桥矫健度S的单位是“格”。S越大在Rx基础上增减Rx能造成的检流计偏转格数就越多。电桥越迅疾，丈量误差减少。如S=100格表示当Rx改变1%时检流计有1格的偏转。电桥矫健度的大小是与工作电流有关的。在实验中，为使电桥矫健度足够，电源电流不可以过高，自然也不可以偏低，不然可能受损电桥。【实验内容】⒈用两端式双臂电桥测内阻（102～106）⑴利用万用表欧姆档粗测被测内阻Rx的电阻⑵按图3-10-3连接线路图3-10-3两端式双臂电桥测内阻接线图①将检流计接到“检流计”端钮（检流计的使用晋见实验十二）。②稳压电源接到“电源（两）”端钮。
③被测内阻接到“未知内阻（两）”端钮，“标准内阻（四）”端钮用漏电片联接。⑶连线后检测四个按键开关，将其握住。经班主任检测后方可打开稳压电源及矫健电压计的电源开关。⑷依据被测内阻Rx的预计值从表3-10-1中选择R1、R2及电源电流值。用S1、S2两个旋钮调R1、R2为所选之值，调稳压电源输出为所选值。先根据计算出R3R2的预计值，将丈量盘搁置该值。表3-10-1Rx()桥臂内阻()电源电流>≤RR（V）1021.⑸第一将“电源（两）”按键按下并旋转卡住，接通电源。而后按下“粗”按键，调养丈量盘内阻R3直至检流计指零；断掉”粗“按键，按下”细“按钮，调R3的后两个转盘（通常是这样）直至检流计正确指零为止，即电桥处于均衡状态。记录R1、R2及R3的值，由估算Rx值。R2⑹若光标迅速走开标尺零刻线甚至跑出标尺外，不见踪影，应立即抬起“粗”或“细”按键，断续按下“短路”键光标可以很快回到零刻线静止出来，便于连续调养R3电桥法测电阻，为保证检测精度，标度盘最少为100Ω尽量用到1000Ω。
⑺电桥矫健度的测定对被测内阻R(≈1000)时，调百分比臂电阻为表3-10-2所示的各类状况下，测定电桥的相对矫健度。丈量时，第一将电桥调至均衡态，而后改变比较臂内阻有效数字末位的读数，使检流计表针偏转n=10格，记下此时R、R和n的数值，按3-10-4式估算相对矫健度S。表3-10-2电桥相对矫健度的丈量丈量项目△n（格）n0）0）R（△R（S百分比臂电阻（Ω）R0/R0R=100R==100R2=100R1====1000测试条件电源电流=伏；检流计大道内阻RL=欧⒉用四端式右臂电桥测低内阻图3-10-4四端式右臂电桥测低内阻接线图将被测低内阻及标准内阻等器件按图3-10-4接线，图中电源用稳压电源，输出电流在（2～6V）之间，RP为滑线变阻器，S为太刀双掷换向开关，要求跨接内阻r≤0.001Ω。调养滑线变阻器置于最大地址，接通太刀开关，再调养滑线变阻器，使电路中的电压为标准内阻和被测内阻所同意经过的电压数值，按表3-10-3采纳R1=R2的数值,按下“粗”按键,接通检流计。调养丈量盘使检流计指零,按下“细”按键,调丈量盘,使电桥均衡,记录R1、R和RS的值按RxRRS估算被测内阻值。
R13.实验数据参照表格表1实验数据参照表格万用表R1()R2()R3()E(V)Ta℃丈量值()12【数据代办】QJ19型电桥的仪器误差按下式估算C(RnX)10010式中Rn为基准值，(为了规定电桥的正确度电桥法测电阻，供各有效阻值参比的一个单值，即为该阻值内最大的10的整数幂)；X为标度盘示值；C为等级指数，用百分率表示（实验用C=0.05）。记录数据，给出丈量结果。表3-10-3Rx（）R1=R2当调换RX和RS的地址时RS()Rx()R1=R2从到()RS()）从到（0-410-30.10010-510-50..110.11000.010.10..0010.010.【注意事项】⒈实验结束应将复射式检流计分流器旋至“短路”档。⒉松开电桥上四个按钮开关。⒊电桥丈量应按3-10-1，3-10-3表的规定，尽可能用第I标度盘读出被测内阻值的第一位数字，因而测得值更为正确。【思虑题】⒈单臂电桥的构成有哪几部份？电桥的均衡条件是哪些？⒉解析以下要素能够会影响电桥测内阻的误差？⑴电源电流不太稳固；⑵检流计没有调好零点；⑶检流计矫健度不够高；⑷导线内阻不可以完整忽略。