实验报告模板用惠斯通电桥测电阻

1、梧州学院学生实验报告成绩：指导教师：实验时间：专业：班别：实验人：学号：同组实验人：实验名称：实验十二用惠斯登电桥测电阻实验目的：1 掌握用惠斯登电桥测电阻的原理。2 学会用惠斯登电桥测电阻。3 了解电桥灵敏度的概念以及提高电桥灵敏度的几种方法。 实验仪器：电阻箱、灵敏电流计、滑线变阻器、待测电阻、直流电源、毫安表、开关与导线等。【实验原理】1、惠斯登电桥的原理惠斯登电桥由四个电阻 R2, R3, R4和Rx联成一个封闭四 边形，在四边形的对角 A和B上接入直流电源，对角C和D之 间接入检流计而组成，如图所示。图中四边形的每一条边称为 电桥的一个臂，而 CD这条对角线就是所谓“桥”。“桥”的作

2、 用是将C、D两点的电位直接进行比较，当C、D两点电位相等时，检流计 G中没有电流通过，即lG 0，电桥便达到 了平衡。这时的电桥称为平衡电桥，检流计称为平衡指示器。 电桥达到平衡时，因为 C、D两点电位相等，故U AC =U ad U cb = U db根据欧姆定律有：I1RX I4R4, I2R2 I3R3,R2n RxR4R3因为DEIi二丨4Rx R4R 2 R 3图中，与检流计串联的电阻所以有(12-1 )2、电桥的灵敏度Rg为检流计的保护电阻。定义为：S = nRxRxRx的微小改变量，n是由于单位是“格”(12-2)式中 Rx是在电桥平衡时流计偏转的格数。实际上，待测电阻Rx 般

3、不能改变，所以只能改变比较臂的阻值,以R4代替Rx ,R4RxRx有一微小改变量后，电桥失去平衡引起检是(12-2 )为： S - 也R4R4电桥灵敏度S愈大，表明电桥的灵敏度愈高，判断所得的平衡点愈精确，由电桥灵敏度带来的误差愈小。理论与实验都已证明，电桥的灵敏度与下面几个因素有关：与检流计的电流灵敏度 S成正比，S的值大电桥的灵敏度就高。但如果S值太大，则电桥不易平衡调节就比较困难，因此应选用适当灵敏度的检流计。与检流计的内阻 Rg以及串联的电阻Rg有关，Rg及Rg越小，电桥的灵敏度越高，反之则低。 与电源的电动势成正比。(12-3)(1)稳定，(2)(3)采用交换法进行测量，则可消除比例

4、臂的误差。交换法就是在进行一次测量之后，在保持比例臂2不变的情况下，将待测电阻与比较电阻交换位置再进行一次测量，取两次测量结果的几何平均值为待 测电阻的准确值。设第一次测量比较臂读数为r4，第二次测量比较臂读数为r4，贝y：Rx = R4R4（ 12-7）由电桥灵敏度的限制带来的误差设电桥的灵敏度为 S，检流计偏转格数的分辩率，即读数误差为沖（根据情况可取.in =0.1或0.2 格），则电桥灵敏度的限制带来的误差（以Rx表示）为：ARx二n Rx （12-9 ）S【实验内容及步骤】自组惠斯登电桥测电阻（1） 按图用电阻箱及待测电阻组装电桥，电源电压E =3.0V。（2） 测量前，先用万用电表

5、粗测 RX值。取比例臂电阻 R2二R3二2001 ,调节Rg, Re至最大值， 粗调R4，使检流计指零，电桥平衡。再调节Rg,Re至0,细调R4，使电桥平衡，记录测量数据，根 据（12-1 ）式计算待测电阻 Rx。（3） 调节R4，使检流计偏转1格或2格（n =1或2）。如果当检流计G指针向左偏转时记为 n （）, 对应的R4改变量记为.:R4（），那么当检流计 G指针向右偏转时则记为 n（-），对应的R4改变量记为R4（-），根据（12-3 ）式可求得电桥灵敏度 S。（4 ）将Rx与R4交换位置，调节 R4使电桥平衡，记下此时 R4的读数为R4，根据（12-7 ）式可 求得待测电阻Rx 0（5）根据（12-9 ）式计算Rx的测量误差，写出测量结