惠斯登电桥 与非平衡电桥,黄绍江,1.1 惠斯登电桥原理,惠斯登电桥是测量中值电阻的重要仪器。 它是用比较法进行测量的，即将待测电阻与标准电阻进行比较以确定其阻值。 有测试灵敏、精确、方便等优点。,一组相对向的桥臂上的电阻阻值的乘积，与另一组相对向的桥臂上的电阻阻值的乘积值相等。,RXR2=R1R3,R1/R2 k的取值范围：10-3，10-2，10-1，1，10，102，103，104 R3的取值范围：0.0111111.1Rx的范围：10-51.11111108,取3个分立值10,100,1000,取值范围：0.111111,R2=Rb，R3=Rc,1.2 惠斯登电桥的测量误差,惠斯登电桥的基本误差极限可用下式表示：式中，为惠斯登电桥的准确度等级；K为缩放因子；RN为基准值。,在电桥平衡时，当R3 发生最大变化R3 时,数字检流计没有发生变化,依然为-0或0。这就是惠斯登电桥的灵敏度引入的误差R：,惠斯登电桥的测量结果的误差为上面两种误差的合成：,1.3 实验内容,现有标称值为 Rx151， Rx2 220， Rx3 1.5k，Rx4 22k，的电阻4个，选择合适的放大倍率K，测量阻值，并估算其误差。,操作的步骤,将功能转换开关转至平衡，并选择合适的电压挡 按下G、B两个开关，调节Rc使电流值为0，记下Rc值 在本实验中：R2=Rb，R3=Rc,2.1 非平衡电桥的原理,当电桥平衡时 ：R1：R2Rx：R3 若把Rx的阻值由原来的R0变化为R0R，则有非平衡电压输出。,设R2/R3H ，则有,等臂非平衡电桥：H1且R1R2 卧式非平衡电桥：H1且R1 R2 ，UAB同上,立式非平衡电桥：H1且R1R2 当H1且R1 R2 时的情况 ，UAB同上,等臂非平衡电桥、卧式非平衡电桥的灵敏度比立式非平衡电桥高，但立式非平衡电桥的测量范围大 在本实验中：R1=Ra， R2=Rb，Ra=Rb， R3=Rc,2.2实验内容,用立式非平衡电桥测不同温度下铜电阻的阻值（范围5065），并求出其电阻温度系数R/(R0T)。 R0为0时的铜电阻阻值.测量温度从室温到60，每次测量温度变化5，操作的步骤如下：1. 预设电阻箱: Ra=Rb=500,2.将待测铜电阻接至RX； 3.将功能转换开关转至非平衡电压，调节Rc使电桥平衡，测量初始温度（室温）下的铜电阻阻值,即Rc 值；然后保持各个电阻箱不变。 4.开始连续升温加热铜电阻，每到一个规定温度值，记录其非平衡电压UAB 。 5.计算出铜电阻的阻值变化量R和R； 6.画RT图；用图解法求出0时的R0 ，算出 。,室温,