
直流电桥测电阻的原理是基于电桥平衡时,跨在两个支路上的电流表中没有电流通过。这意味着当电桥平衡时,如果已知三个电阻值,可以通过比例关系计算出第四个未知电阻。比率臂两个电阻之比为10的整数幂,因此第四个未知电阻的计算较为简单。电桥使用时,需要确保电路连接正确后,按下电源按钮,观察检流计的电流变化。如果电桥平衡,检流计指针将不移动;如果稍微不平衡,指针会轻微移动,尽管移动幅度很小,但极易观察到,因此测量非常精确。通常,几千欧姆的电阻可以读出四位数的精度,正负误差均等。
测量电流表内阻时需注意两点:首先,电流表的满偏电压极低,一般小于0.2V,而一节干电池的电动势为1.5V。因此,不能直接用一节电池作为电源,而应使用分压电路降低电压,并最好采用两极分压的方式。其次,电流表本身是电感性元件,其电流不能突变。因此,在接通检流计之前,必须先接通电源使电流表处于通电状态。如果电桥平衡,检流计将不会移动,此时即可读出电流表的内阻。
在操作电桥时,需要注意的是,电桥平衡的判断是通过观察检流计的指针来完成的。当电桥平衡时,检流计指针应保持静止,表示电路中没有电流通过。如果检流计指针移动,说明电桥尚未达到平衡状态,此时需要调整电桥的电阻值,直至达到平衡。电桥测量内阻的精度较高,尤其适合测量电阻值较小的元件,如电流表的内阻。
值得注意的是,电桥测量内阻时,还需要注意电路的连接方式。在连接电路时,应确保各电阻和电源正确连接,避免短路或开路现象的发生。此外,电桥测量时,应尽量减少外界干扰,保持环境稳定,以提高测量的准确性。
总之,直流电桥是一种测量电阻的有效工具,尤其适用于测量电流表内阻等元件的电阻值。正确操作电桥,注意电路连接和环境条件,可以确保测量结果的准确性。详情