怎样用惠斯登电桥测量检流计内阻

作者&投稿:勇叙 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如何用惠斯登电桥测量微安表内阻,测量时用什么办法保护待测表~

例如:
电桥平衡时,检流计所在支路电流为零,则有:
(1)流过R1和R4的电流相同(记作I1),流过R2和R3的电流相同(记作I2);
(2)B,D两点电势相等,即。因而有 I1R1=I2R3。
惠斯通电桥由于三个阻值已知,便可求得第四个电阻。测量时,选择适当的电阻作为R1和R2,用一个可变电阻作为R3,令被测电阻充当R4,调节R3使电桥平衡,而且可利用高灵敏度的检流计来测零,故用电桥测电阻比用欧姆表精确。
电桥不平衡时,G的电流IG与R1,R2,R3,R4有关。利用这一关系也可根据IG及三个臂的电阻值求得第四个臂的阻值,因此不平衡电桥原则上也可测量电阻。
在不平衡电桥中,G应从“检流计’改称为“电流计”,其作用不是检查有无电流而是测量电流的大小。可见,不平衡电桥和平衡电桥的测量原理有区别。利用电桥还可测量一些非电学量。
在不平衡电桥中,可以通过KVL、KCL求解电流的大小。

扩展资料:惠斯登电桥测量微安表内阻的应用:
惠斯通电桥惠斯通电桥是一种检测电路,虽然它的结构简单 ,但它的准确度和灵敏度都比较高,在医学诊断和检测仪器中有广泛的应用。
惠斯通电桥的测量灵敏度在科学研究,生产应用中都具有重大意义。惠斯通电桥在当代科学测量中的应用非常广泛,同时也广泛地被应用在自动控制中。
惠斯通电桥也广泛应用在称重检测元件上等。

惠斯登电桥是单臂电桥,适宜测量中值电阻,不宜测量低值电阻。

单臂电桥测高/中值电阻时,其中比例臂及比较臂电阻可用高值/中值电阻, 因此, 测量电路中的导线电阻和接点电阻可以忽略不计。
若测量低阻值电阻,比较臂电阻亦是低阻值。因此与测量电路的导线和接点电阻对测量结果的影响就不能忽略。为减少它们的影响,在单臂电桥中作了改进,就发展成双臂电桥。


测量0.1欧的低值电阻,请参阅:《用直流双臂电桥测低电阻》
http://wenku.baidu.com/view/0af6c8daa58da0116c1749dc.html

【仪器和器材】

  直线电桥(J2364型),简式电阻箱(J2362-1型),待测内阻检流计(J0409型),滑动变阻器(J2354-1型)干电池2个,单刀开关(J2352型),导线若干。

【实验方法】 

  1.按照图连接电路。rg为待测检流计的阻值,Rs为电阻箱,R0为滑动变阻器。R0开始应取较大的电阻值,使AC两端电压较小。G应以“0-G1”挡接入电路(实验过程中G接入的挡次不能变更,否则待测电阻rg值将要变化)。

  2.接通开关S,G表指针发生偏转。调整电阻箱Rs的阻值,使G表指针大致指在满刻度的2/3附近(因为指针在2/3以上刻度时测量的准确度较高)。

  3.缓慢改变滑动头D的位置,并随时按下按键开关,观察检流计指针偏转的情况。如检流计的指针偏转不断增大,则应向反方向移动滑动头D。直到滑动头停在某位置时,不论按键开关按下或断开,检流计指针的偏转情况均不发生变化,这个位置就是电桥的大概平衡点。

  4.逐步减小R0的值,加大AC两端的电压,这时检流计指针的偏转角增大。重复步骤3,找到按键开关不论按下和断开时,检流计指针的偏转无变化的位置,这即是电桥的平衡点。

  5.断开开关S,记录电阻箱Rs的阻值,测量L1和L2的值,记入下面表中。

  6.改变电阻箱Rs的值,重复上述实验步骤,并将结果记入下表。

实验次数

Rs(欧)

L1(厘米)

L2(厘米)

rg=(L2/L1)Rs

由于检流计G位于电桥的一个臂上,一定要控制AC两端的电压,否则将使通过检流计的电流超过它的允许值。关于这个问题可以通过下面的计算来说明:检流计“0-G1”挡内阻为2400欧-3000欧,其允许最大电流为300微安,故其上最大电压为0.72伏-0.9伏。若电阻箱Rs的阻值与rg相近,AC两点间的电压不宜超过1.4-1.8伏。改变滑动变阻器R0的电阻时,一定要缓慢移动滑片,并仔细观察检流计G的指针的偏转情况,防止通过它的电流过大




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