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文档简介

直流电桥的基本原理直流电桥的灵敏度及影响它的因素平衡电桥测量电阻的误差来源电阻箱三个(10-3ppm),指针式检流计,电位器,待测电阻三个,直流稳压电源,万用表,开关,导线.直流电桥的电路图如图所示R1R2R3,Rx,ABCD,每个边称作电桥的一个臂.A,CE,B,DG(还有作Rh桥”B,D对角线.它的作用是将两端点的电位进行比较.B,D两点的电位相等时,检流计中无电流通过.称电桥达到平衡.此时有:IR=Rx= 平衡电桥的误差主要有两个来源:(1)桥臂电阻带来的误差(2)电桥灵敏度带来的误差当R1/R2=1时,对调R1R2的位置可以修正R1/R2比值带来的误差.设两次测量得到的结Rx1,Rx2,则:Rx 定义电桥灵敏度为∆n S=再引入电桥灵敏阈的概念:1/5(0.2格)时所对应的被测量δR.根据电桥灵敏度和灵敏阈的定义,有δRx

∆n

Rx的不确定度用标准差表示,有 σR2=[(δRx)2+ σR1)2+ 2σR2)2+

用万用表粗测三个待测电阻的阻值用三个电阻箱和一个待测电阻组成如上页图中的电桥,分别测量三个未知电阻阻值,估算其合成不确定度,并测量计算相应的电桥灵敏度.分析影响电桥灵敏度的因素E=4.123544.345根据Rx和σRx的计算(1),对于~10Ω的电阻(R1/R2=500/500)Rx=47.3±0.1ΩS=对于~102Ω的电阻(R1/R2=50/500)Rx=356.5±0.4ΩS=对于~102Ω的电阻Rx=356.3±0.4ΩS=1.4×103对于~102Ω的电阻(R1/R2=500/50)Rx=356±1ΩS=对于~103Ω的电阻(R1/R2=500/500)Rx=4354±6ΩS=2.014.04.6条件对灵敏度影响的分析Rh,相当于使电流计的灵敏度下降,显然电桥R1R2,也会使电桥灵敏度下降.综和上面三组数据分析来分析,他们增大,点桥灵敏度正比于电源典雅,所以在此条件下,电桥灵敏度大幅下降,导致测量误电源电压稍微波动不会造成太大影响导线电阻不可忽略R1/R2=1,R1R2的位置测量消除系统误差检流计零点未调准0是电桥实际上不平衡,会增大系统误差检流计灵敏度不高电桥灵敏度不高正比于检流计灵敏度,所以此条件增加误差R0Rx中一阻值在调节过程中总大于另一阻值这个实验没有什么异常现象.缺陷之处是测得的数据中,R1/R2=1的数据可以用来

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