单双臂电桥的原理与使用方法.ppt

讲解人 高志江 单双臂电桥的原理与使用方法 1 先将检流计的锁扣打开 内外 调节调零器把指针调到零位 2 把被测电阻接在 xR 的位置上 要求用较粗较短的连接导线 并将漆膜刮净 接头拧紧 避免采用线夹 因为接头接触不良将使电桥的平衡不稳定 严重时可能损坏检流计 3 估计被测电阻的大小 选择适当的桥臂比率 使比较臂的四档都能被充分利用 这样容易把电桥调到平衡 并能保证测量结果的4位有效数字 4 先按电源按钮B 锁定 再按下检流计的按钮G 点接 单臂电桥的使用方法 5 调整比较臂电阻使检流计指向零位 电桥平衡 若指针指 则需增加比较臂电阻 针指向 则需减小比较臂电阻 6 读取数据 比较臂比较臂比较臂比较臂 比率臂比率臂比率臂比率臂 被测电阻被测电阻被测电阻被测电阻7 测量完毕 先断开检流计按钮 在断开电源按钮 然后拆除被测电阻 再将检流计锁扣锁上 以防搬动过程中损坏检流计 通过单臂电桥调节R2 R3 R4数值 当电桥平衡时有 R1 R2 R3 R4 从而可以测量出被测电阻 从图可以看出 R1被测电阻包括了引线电阻和接触面接触电阻 故实际电阻应减去引线电阻和接触面接触电阻 被测电阻越小 引线的误差越大 所以单臂电桥常用来测量1欧以上的电阻 一般量程为1 99990欧 对于开关接触电阻一般在微欧级 不宜使用此电桥 因为引线电阻为毫欧级 无法测量 此时可以使用双臂电桥 单臂电桥的使用方法 单臂电桥实物与原理图 直流双臂电桥的原理接线如图 其中Rx为被测量电阻 Rn是标准电阻 它们一般在1欧以下 ra rb rc rd是接线附加电阻 数值是随机的 一般说在0 1欧左右 R1 R2和R3 R4分别构成双臂电桥的两个桥臂 它们的阻值在几百欧以上 所以它们接线的附加电阻可以忽略 图中为了简化也没有示出 双臂电桥平衡时 B C两点的点位相等 流过检流计G的电流为零 电桥的电源E 通过一个可调电阻R 以便逐步增加电桥的灵敏度 直流双臂电桥工作原理 直流双臂电桥实物与线路理图 1 准确度等级 0 2级 2 使用温度范围 5 45 3 测量范围 0 00001 11 基本量限0 01 11 4 准确度 电桥在环境温度为20 10 相对湿度小于80 的条件下 在基本量限内 允许测量误差为 Rmax 允许误差为滑线读数刻度4小格 准确度等级 0 2级 Rmax 电桥读数的满刻度 5 内附晶体管检流计 具有足够的灵敏度 在基本量限内 当滑线读数盘刻度变化4小格 检流计指针偏离零位不小于1格 6 电桥的工作电源为1 5V 2V 内附电源为1 5V1号手电筒电池4节并联 晶体管检流计工作电源为6F22 9V 2节并联 电桥主要性能 1 电桥外接工作电源接线柱 2 检流计灵敏度调节旋钮 3 晶体管检流计工作电源开关 4 滑线读数盘 5 步进读数开关 6 检流计按钮开关 7 电桥工作电源按钮开关 8 被测电阻电流端接线柱 9 量程因素读数开关 10 被测电阻电位端接线柱 11 检流计电气调零旋钮 12 被测电阻电流端接线柱 13 检流计指示 QJ44双臂电桥面板位置图 直流双臂电桥的型号很多 其操作方法与直流单臂电桥基本相同 下面以QJ44型直流双臂电桥为例 说明其测量电阻的步骤 步骤1 检查灵敏度旋钮置最小位置 打开检流计机械锁扣 调节调零器使指针指在零位 提示 1发现电桥电池电压不足应及时更换 否则将影响电桥的灵敏度 2采用外接电源时 必须注意电源的极性 将电源的正 负极分别接到 端钮 且不要使外接电源电压超过电桥工作电压的规定值 直流双臂电桥使用与维护 步骤2 估测被测电阻 选择倍率臂用万用表估测被测电阻 选择适当的倍率臂 估测被测电阻为几欧时 倍率臂应选 100档 估测被测电阻为零点几欧时 倍率臂应选 10档 估测被测电阻为零点零几欧时 倍率臂应选 1档 提示 测量时 倍率臂务必选正确 否则会产生很大的测量误差 从而失去精确测量的目的 直流双臂电桥使用与维护 步骤3 接入被测电阻 按四端接线法接入被测电阻时 应采用较短较粗的导线连接 接线间不得绞合 并将接头拧紧提示 1 被测电阻有电流端钮和电位端钮时 要与电桥上相应的端钮相连接 同时要注意电位端钮总是在电流端钮的内侧 且两电位端钮之间的电阻就是被测电阻 2 如果被测电阻 如一根导线 没有电流端钮和电位端钮 则按下图所示自行引出电流端钮和电位端钮 然后与电桥上相应的端钮相连接 直流双臂电桥使用与维护 步骤4 接通电路 调节读数盘使之平衡 适当增加灵敏度 然后观察检流计指针偏转 若检流计指针朝 方向偏转 应减小读数盘读数 若检流计指针朝 方向偏转 应增大读数盘读数 使检流计指针指零 再增加灵敏度 调读数盘读数 使检流计指针指零 如此反复调节 直至检流计指针指零 提示 1 由于直流双臂电桥在工作时电流较大 要求上述操作动作要迅速 以免电池耗电量过大 2 被测电阻含有电感时 应先锁住电源端钮 间歇按检流计按钮 3 被测电阻不含电感时 应先锁住检流计按钮 间歇按电源端钮 直流双臂电桥使用与维护 步骤5 计算电阻值 被测电阻值 倍率数 读数盘读数步骤6 关闭电源 先断开检流计按钮 再断开电源端钮 然后拆除被测电阻 最后锁上检流计锁扣 步骤7 电桥保养 每次测量结束 都应将盒盖盖好