2-7電工基礎(chǔ)教案_電阻的測量

1、第七節(jié)　電阻的測量,電阻的測量方法 伏安法測電阻 惠斯通電橋,,,,,一、電阻的測量方法,電阻的測量在電工測量技術(shù)中占有十分重要的地位，工程中所測量的電阻值，一般是在10－6 ? ～1012 ?的范圍內(nèi)。為減小測量誤差，選用適當(dāng)?shù)臏y量電阻方法，通常是將電阻按其阻值的大小分成三類，即小電阻(1 ?以下)、中等電阻(1 ? ～0.1M ? ）和大電阻（0.1M ?以上）。測量電阻的方法很多，常用的方法分類如下：,

2、1. 按獲取測量結(jié)果方式分類,(1)直接測阻法　采用直讀式儀表測量電阻，儀表的標(biāo)尺是以電阻的單位（ ? 、k ?或M ? ）刻度的，根據(jù)儀表指針在標(biāo)尺上的指示位置，可以直接讀取測量結(jié)果。例如用萬用表的?檔或M?表等測量電阻，就是直接測阻法。,(2)比較測阻法　采用比較儀器將被測電阻與標(biāo)準(zhǔn)電阻器進(jìn)行比較，在比較儀器中接有檢流計，當(dāng)檢流計指零時，可以根據(jù)已知的標(biāo)準(zhǔn)電阻值，獲取被測電阻的阻值。,(3)間接測阻法　通過測量與電阻有關(guān)的電量，然后

3、根據(jù)相關(guān)公式計算，求出被測電阻的阻值。例如得到廣泛應(yīng)用的、最簡單的間接測阻法是電流、電壓表法測量電阻（即伏安法）。它是用電流表測出通過被測電阻中的電流、用電壓表測出被測電阻兩端的電壓，然后根據(jù)歐姆定律即可計算出被測電阻的阻值。,2. 按被測電阻的阻值的大小分類,(1)小電阻的測量　是指測量1?以下的電阻。測量小電阻時，一般是選用毫歐表。要求測量精度比較高時，則可選用雙臂電橋法測量。,(2)中等電阻的測量　是指測量阻值在1? ～0.1M

4、?之間的電阻。對中等電阻測量的最為方便的方法是用歐姆表進(jìn)行測量，它可以直接讀數(shù)，但這種方法的測量誤差較大。中等電阻的測量也可以選用伏、安表測阻法，它能測出工作狀態(tài)下的電阻值。其測量誤差比較大。若需精密測量可選用單臂電橋法。,(3)大電阻的測量是指測量阻值在0.1M ?以上的電阻。在測量大電阻時可選用兆歐表法，可以直接讀數(shù)，但測量誤差也較大。,二、伏安法測電阻,圖2-21(a)是電流表外接的伏安法，這種測量方法的特點是電流表讀數(shù)I包含被測

5、電阻R中的電流I與電壓表中的電流IV，所以電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值應(yīng)是被測電阻R與電壓表內(nèi)阻RV并聯(lián)后的等效電阻， 即(R//RV) ? U/I，所以被測電阻值為,,如果不知道電壓表內(nèi)阻RV的準(zhǔn)確值，令 ，則該種測量方法適用于R << RV情況，即適用于測量阻值較小的電阻。,,圖2-21伏安法測電阻,圖2-21(b)是電流表內(nèi)接的伏安法，這種測量方法的特點是電壓表讀數(shù)U包含被測電阻R端電壓U

6、與電流表端電壓UA，所以電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值應(yīng)是被測電阻R與電流表內(nèi)阻RA之和，即R ? RA = U/I，所以被測電阻值為,如果不知道電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，令 ，則該種測量方法適用于R >> RA的情況，即適用于測量阻值較大的電阻。,,圖2-21伏安法測電阻,三、惠斯通電橋,惠斯通電橋法可以比較準(zhǔn)確的測量電阻，其原理如圖2-22所示。,圖2-22 惠斯通電橋法測量電阻,R1、R