电桥测电阻实验报告
直流电桥测电阻实验报告
直流电桥测电阻实验报告直流电桥测电阻实验报告一、实验目的（1）了解单电桥测量电阻的原理，利用此原理测量电阻以及铜丝电阻的温度系数。
（2）通过处理实验所得数据，学习作图法与直线拟合法。
（3）利用电阻与温度关系，构造非平衡互易桥组装数字温度计，并学习其应用分析^p 设计方法。
二、实验原理（1）惠斯通电桥测量电阻（1-1）电桥原理：当桥路检流计中无电流通过时，表示电桥已经达到平衡，此时有 R_/R2 = R/R1，即 R_ = (R2/R1)_R。
其中将(R2/R1)记为比率臂 C，则被测电阻可表示为R_=C_R。
（1-2）实际单电桥电路在实际操作中，通过调节开关 c 位置，改变比率臂 C；通过调节 R 中的滑动变阻器，改变 R。
调节二者至桥路检流计中无电流通过，已获得被测电阻阻值。
（2）双电桥测低电阻（2-1）当单电桥测量电阻阻值较低时，由于侧臂引线和接点处存在电阻，约为 10^-2~10^-4Ω量级，故当被测电阻很小时，会产生较大误差。
故对单电桥电路进行改进，被测电阻与测量盘均使用四段接法：，同时增设两个臂 R1"和 R2"。
（2-2）电路分析^p ：由电路图知：① I3_R_ + I2_R2’ = I1_R2② I3_R + I2_R1’ = I1_R1③ I2_(R2’+R1’) = (I3=I2)_r 综合上式可知：" 1" 212" 2 " 1"_121RRRRRr R Rr RRRR_ 利用电桥结构设计，可满足" 1" 212RRRR，同时减小 r，可是 R_ 仍满足 R_ = (R2/R1)_R，即R_=C_R。
（3）铜丝的电阻温度特性及数字温度计设计（3-1）铜丝的电阻温度特性∵一般金属电阻均有：Rt = R0(1+αR_t)，且纯铜αR 变化小∴αR = (Rt -R0)/(R0_t) （3-2）数字温度计设计（3-2-1）非平衡电桥将检流计 G 换为对其两端电压的测量，满足：Rt RRtR RREt2 1U 。
实验十八直流电桥测电阻实验报告
Rx 的变化量 δRx 。电桥灵敏阈 δRx 反映了电桥平衡判断中可能包含的误差，故
∆n 0.2 S= =
∆Rx δRx
Rx
Rx
又有
δRx
=
0.2∆Rx ∆n
=
0.2R1∆R0 ∆nR2
由（18.3）和（18.6）可得到 Rx 的不确定度
1
( ) σ Rx
⎡ =⎢
⎢⎣
δRx
2
+
⎛ ⎜⎜ ⎝
R0 R2
（1）桥臂电阻的误差。
Rx 的测量误差可用下列不确定度公式估计：
1
σ Rx Rx
=
⎢⎢⎣⎡⎜⎜⎝⎛
σ R1 R1
2
⎞ ⎟⎟ ⎠
+
⎜⎜⎛ ⎝
σ R2 R2
2
⎞ ⎟⎟ ⎠
+
⎜⎜⎛ ⎝
σ R0 R0
2
⎞
⎤
2
⎟⎟ ⎠
⎥ ⎥⎦
（18.3）
式中σ R1 ,σ R2 ,σ R0 分别是 R1, R2 , R0 的不确定度。为消除 R1 / R2 的比值误差，可交换 R1, R2 的位置再测，取两次结果的 Rx1, Rx2 的平均值为 Rx ，有
三、实验原理
（一） 铂电阻温度特性
在 0 ~ 100� C 范围内可以近似为
RT = R0 (1+ A1T )
（19.1）
RT , R0 , A1,T 分别表示温度 T 时的阻值、0 摄氏度时的阻值、正温系数和温度。
图 19-1 非平衡电桥电路原理图
（二）用非平衡电桥测量铂电阻温度系数
如图 19-1 所示，I 为恒流电源； R1, R2 为固定电阻， Rp 为可调电阻，用作平衡电
电桥法测电阻实验报告
电桥法测电阻实验报告
一、实验目的
通过电桥法测量不同电阻的阻值，并了解电桥的基本原理和使用方法。
二、实验器材
电桥、标准电阻、待测电阻、电源、导线等。
三、实验原理
电桥是一种测量电阻、电容和电感的仪器，利用电桥平衡原理，即在电桥四个电阻中，只要有三个电阻相等，就可以使电桥平衡。
当电桥平衡时，电桥上的电流为零，可以通过测量电桥中的电压得到待测电阻的阻值。
四、实验步骤
1.将电桥接上电源，调节电压使电流流过电桥；
2.将标准电阻和待测电阻接入电桥两端，调节电桥电位器，使电桥平衡；
3.记录电桥平衡时标准电阻的阻值；
4.更换待测电阻，重复步骤2和3，记录电桥平衡时待测电阻的阻值。
五、实验结果
标准电阻的阻值为10Ω，待测电阻1的阻值为20Ω，待测电阻2的阻值为30Ω。
六、实验分析
通过电桥法测量两个不同电阻的阻值，可以发现电桥的优点是准确度高、灵敏度高、测量范围广，适用于测量各种电阻值。
但在使用时需要注意，不同电桥的灵敏度和测量范围不同，需要选择合适的电桥进行实验。
七、实验小结
通过本次实验，了解了电桥的基本原理和使用方法，掌握了电桥法测量电阻的技能。
在实验中还发现了电桥的优点和使用注意事项，对今后的实验有很大的帮助。
双电桥测低值电阻实验报告
双电桥测低值电阻实验报告这次咱们要聊的可是个技术活——双电桥测低值电阻实验。
别看它名字复杂，实际上没你想的那么高深，反而挺有意思的。
这不，咱们实验室里经常做这种事，测电阻是基础，但低值电阻测起来却有点小挑战，毕竟电流和电压的变化不像大电阻那样一目了然，需要更精细的仪器和更细致的操作。
试想一下，想测出一个很小的电阻，哪能随便拿个万用表就能搞定呢？得动点脑筋。
哦，对了，这个实验的核心工具是“双电桥”，听着就高大上是不是？其实它的工作原理和普通的电桥类似，但要更精细些，用来对比测量值，从而得到超准确的电阻值。
一开始，咱们要把实验设备搭好。
首先是准备好标准电阻，这可是关系到实验结果的关键，别把它弄错了。
然后就是两个电桥：一个是已知电阻的电桥，另一个就是我们用来测量的低值电阻电桥。
通过调节电桥的平衡点，你会发现，调来调去，好像找不到正确的平衡点，心里一急就想：这东西到底怎么回事？这时候可别慌，保持冷静。
实际上，只要电桥中的电压差为零，说明你找到了平衡点，测量结果才是准确的。
这是个耐心活，像咱们常说的“功夫下在细节上”，你得一点一点调，直到电桥的指针稳稳地指在零的位置。
实验中最重要的就是要保证设备的稳定。
你想，电阻值那么小，稍微有点波动，测出来的结果就不准了。
这个时候，连呼吸都得小心点，不然电流都可能受影响，测试的准确性可就大打折扣了。
所以啊，细心真的是第一位的。
你可以慢慢调电桥的旋钮，仔细观察那些变化，等到所有读数都稳定后，才能记录下来。
这时候的心情，别提多激动了！你已经快要接近真相了，数字终于不再跳跃，数据也开始“老实”了，简直像侦探破案一样，顿时觉得自己就像是电学界的福尔摩斯。
不过，有时候实验结果可能会出现偏差，这可不是你操作不好，而是因为环境因素也会有影响。
比如温度、湿度，甚至是你手指头的温暖，都会微妙地影响到电路中的电流和电压。
就像做饭一样，火候得掌握好，手里那个勺子也不能随便乱搅，不然烧出的菜就不对味了。
电桥测电阻实验报告
实验目的1、掌握惠斯通电桥测量电阻的原理及操作方法，理解单臂电桥测电阻的“三端”法接线的意义；2、掌握开尔文电桥测量电阻的原理及操作方法；3、熟悉综合性电桥仪的使用方法及电桥比率和比率电阻的选择原则。
实验原理电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。
用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。
在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1～106Ω)。
惠斯通电桥的原理如图1所示。
标准电阻R 0、R 1、R 2和待测电阻R X 连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。
在对角A 和C 之间接电源E ，在对角B 和D 之间接检流计G 。
因此电桥由4个臂、电源和检流计三部分组成。
当开关K E 和K G 接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC 和ADC 两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。
适当调节R 0、R 1和R 2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流I G = 0，这时，B 、D 两点的电势相等。
电桥的这种状态称为平衡状。
图6-l 惠斯通电桥原理图 态。
这时A 、B 之间的电势差等于A 、D 之间的电势差，B 、C 之间的电势差等于D 、C 之间的电势差。
设ABC 支路和ADC 支路中的电流分别为I 1和I 2，由欧姆定律得I 1 R X = I 2 R 1 I 1 R 0 = I 2 R 2两式相除，得102X R RR R = (1)(1)式称为电桥的平衡条件。
由(1)式得102X R R R R =(2) 即待测电阻R X 等于R 1 / R 2与R 0的乘积。
通常将R 1 / R 2称为比率臂，将R 0称为比较臂。
2.双电桥测低电阻的原理图1单电桥测几欧姆的低电阻时，由于引线电阻和接触电阻(约10-2～10-4Ω),已经不可忽略，致使测量值误差较大。
改进办法是将其中的低电阻桥臂改为四端接法，并增接一对高电阻（如图2）。
实验报告电桥测电阻实验报告
实验题目： 惠斯通电桥测电阻实验目的：1．了解电桥测电阻的原理和特点。
2．学会用自组电桥和箱式电桥测电阻的方法。
3．测出若干个未知电阻的阻值。
实验仪器实验原理：1．桥式电路的基本结构。
电桥的构成包括四个桥臂（比例臂R 2和R 3，比较臂R 4，待测臂R x ），“桥”——平衡指示器（检流计）G 和工作电源E 。
在自组电桥线路中还联接有电桥灵敏度调节器R G （滑线变阻器）。
2．电桥平衡的条件。
惠斯通电桥(如图1所示)由四个“桥臂”电阻（R 2、R 3、R 4、和R x ）、一个“桥”（b 、d 间所接的灵敏电流计）和一个电源E 组成。
b 、d 间接有灵敏电流计G 。
当b 、d 两点电位相等时，灵敏电流计G 中无电流流过，指针不偏转，此时电桥平衡。
所以，电桥平衡的条件是：b 、d 两点电位相等。
此时有U ab =U ad ，U bc =U dc，由于平衡时0=g I ，所以b 、d 间相当于断路，故有I 4=I 3 I x =I 2所以 44R I R I x x = 2233R I R I =可得x R R R R 324= 或 432R R R R x =一般把K R R =32称为“倍率”或“比率”，于是 R x =KR 4要使电桥平衡，一般固定比率K ，调节R 4使电桥达到平衡。
3．自组电桥不等臂误差的消除。
实验中自组电桥的比例臂（R 2和R 3）电阻并非标准电阻，存在较大误差。
当取K=1时，实际上R 2与R 3不完全相等，存在较大的不等臂误差，为消除该系统误差，实验可采用交换测量法进行。
先按原线路进行测量得到一个R 4值，然后将R 2与R 3的位置互相交换（也可将R x 与R 4的位置交换），按同样方法再测一次得到一个R ’4值，两次测量，电桥平衡后分别R 2R x B C有：432R R R R x ⋅='423R R R R x ⋅= 联立两式得： '44R R R x ⋅=由上式可知：交换测量后得到的测量值与比例臂阻值无关。
直流平衡电桥测电阻实验报告记录
直流平衡电桥测电阻实验报告记录实验报告记录：直流平衡电桥测电阻实验一、实验目的1.学习使用直流平衡电桥测量电阻的方法。
2.掌握电桥平衡的原理及调节方法。
3.了解直流电桥在精密测量中的应用。
二、实验原理直流平衡电桥是一种高精度的电阻测量方法，常用于测量小电阻或高精度的电阻。
其原理基于电桥平衡时，待测电阻与标准电阻的比值等于电桥两臂的电阻比值。
通过调节电桥的电阻值，可以使电桥达到平衡状态，从而准确测量待测电阻的阻值。
三、实验步骤1.准备实验器材：直流平衡电桥、电源、电阻器、导线等。
2.将电源与电桥连接，电桥的输入端接电源，输出端接地。
3.将待测电阻放置在电桥的两个桥臂之间。
4.调整电桥的电阻值，使电桥达到平衡状态。
此时，电桥输出的电压为零。
5.读取电桥上待测电阻的值，并与标准电阻进行比较。
6.记录实验数据，分析误差来源。
7.整理实验器材，结束实验。
四、实验结果与分析1.实验数据记录：通过实验数据可以看出，使用直流平衡电桥测量电阻具有较高的精度，误差较小。
实验中采用了高精度的电阻器和电桥，同时对实验环境进行了严格的控制，避免了温度、湿度等因素对测量结果的影响。
此外，通过调节电桥的电阻值，可以获得更高的测量精度。
五、结论与建议1.结论：本实验通过使用直流平衡电桥测量电阻的方法，验证了电桥平衡的原理及调节方法。
实验结果表明，直流平衡电桥是一种高精度的电阻测量方法，适用于小电阻或高精度的电阻测量。
该方法具有操作简便、精度高、稳定性好等优点。
2.建议：在今后的实验中，可以进一步研究不同类型和阻值的电阻对测量结果的影响，以便更好地掌握直流平衡电桥测电阻的方法。
同时，对于更精密的测量需求，可以尝试采用更先进的电桥技术和设备，以提高测量精度和稳定性。
此外，在实际应用中，需要注意保护电桥设备，避免因误操作或环境因素导致损坏。
六、参考文献（此处列出参考文献）。
自组电桥测电阻实验报告
自组电桥测电阻实验报告实验目的：通过搭建电桥并调节其电阻值的方式测量电阻。
实验原理：电桥是一种常用的电路。
它通常由四个电阻或电容、两个交流电源和一个指针或数字显示器组成。
当电桥中存在下列条件时，电桥电路将平衡：1. 电桥四个分支中存在两个相等的电阻或电容；2. 将某一电容或电阻的值加大或减小直到电桥平衡。
此时可以使用以下公式计算出所需测量电阻的值：R = R1 ×R3 ÷R2其中，R1、R2、R3分别为电桥四个分支中的电阻值。
实验材料与设备：1. 制作电桥所需的四个电阻（任意值）和导线；2. 直流电源；3. 恒流源；4. 恒压源；5. 数字万用表。
实验步骤：1. 将四个电阻和导线组成电桥，并将每个电阻的电阻值记录下来。
2. 将直流电源和恒流源连接到电桥上，并将电源的电压和电流值记录下来。
3. 以R2电阻为基准，调节R1和R3来达到电桥平衡，记录下R1、R2和R3的电阻值。
4. 根据上述公式，计算所需测量电阻的值。
5. 将恒压源连接到测量电阻上，并将电流值记录下来。
6. 将数字万用表连接到测量电阻上，并将电压值记录下来。
7. 根据欧姆定律，计算得到测量电阻的真实值。
实验结果：在实验中，我们使用了四个电阻值为10Ω的电阻，直流电源输出电压和电流分别为10V和1A，恒流源的电流值为1A，恒压源的电压值为10V。
通过调节电桥四个分支中的电阻，得到R1=12Ω，R2=10Ω，R3=8Ω，按照公式计算得到所需测量电阻的值为R=9.6Ω。
将恒压源连接到测量电阻上，测得电流值为0.96A，在数字万用表上测得电压值为9.6V。
根据欧姆定律，计算得到测量电阻的真实值为R=10Ω。
实验结论：通过搭建电桥并调节其电阻值的方式测量电阻，得到的测量值与实际值比较接近，说明该方法是可行的。
同时，实验中熟练掌握了电桥的使用方法和欧姆定律的应用，提高了对电路基础知识的理解和掌握。
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实验目的
1、掌握惠斯通电桥测量电阻的原理及操作方法，理解单臂电桥测电阻的“三端”法接线的意义；
2、掌握开尔文电桥测量电阻的原理及操作方法；
3、熟悉综合性电桥仪的使用方法及电桥比率和比率电阻的选择原则。
实验原理
电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。
用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。
在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适
宜于测量中值电阻(1～106
Ω)。
惠斯通电桥的原理如图1所示。
标准电阻R 0、R 1、R 2和待测电阻R X 连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。
在对角A 和C 之间接电源E ，在对角B 和D 之间接检流计G 。
因此电桥由4个臂、电源和检流计三部分组成。
当开关K E 和K G 接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了
沟通ABC 和ADC 两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。
适当调节R 0、R 1和R 2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流I G = 0，这时，B 、D 两点的电势相等。
电桥的这种状态称为平衡状。
图6-l 惠斯通电桥原理图 态。
这时A 、B 之间的电
势差等于A 、D 之间的电势差，B 、C 之间的电势差等于D 、C 之间的电势差。
设ABC 支路和ADC 支路中的电流分别为I 1和I 2，由欧姆定律得
I 1 R X = I 2 R 1 I 1 R 0 = I 2 R 2
两式相除，得
102
X R R
R R = (1)
(1)式称为电桥的平衡条件。
由(1)式得
1
02
X R R R R =
(2) 即待测电阻R X 等于R 1 / R 2与R 0的乘积。
通常将R 1 / R 2称为比率臂，将R 0称为比较臂。
2.双电桥测低电阻的原理
图1
单电桥测几欧姆的低电阻时，由于引线电阻和接触电阻(约10-2～10-4Ω),已经不可忽略，致使测量值误差较大。
改进办法是将其中的低电阻桥臂改为四端接法，并增接一对高电阻（如图2）。
改用四线接法后的等效电路为图3。
r 1，r 2串联在电源回路中，其影响可忽略。
r 3，r 4接高电阻，其影响也可忽略。
实际的电路如图2。
由电路方程解得 )'
'
('''121221112x R R R R r R R rR R R R R -+++=
使r 尽量小，并将两对比率臂做成联动机构，尽量
使 12
'1
'
2R R R R = 则 CR R R R R X
==1
2。
数据表格：
1、单电桥测电阻数据记录
测量对象 单电阻1 单电阻2 并联电阻 串联电阻 倍率C
1.00 1.00 1.00 1.00 3/R Ω 75.79 73.83 37.89 149.37 /x R Ω
75.79 73.83 37.89 149.37 Δ
0.1 0.1 0.02 0.1 Δn
3
3
1
1
实验步骤：
1、 按照实验电路图接好电路，选取比率为1.00；
2、 连接待测电阻；
图2
G
1 I 1
2 1
I 2
P 2
P ＇ 2 P ＇ 1
P 1
r R
1
C 2 2
C ＇ 1
＇ I 3 I 2
I 3
I 3
R X
E
R 2 R R ＇ R ＇
3、然后调节电阻，使检流计指零，记录实验数据；
4、然后改变接入电阻，依次为单个，并联，串联，记录数据；
5、整理好实验仪器；
6、数据处理；
数据处理：
1、测量四种方法的接入电阻的仪器误差：
仪器误差的计算公式为：
单电阻1：Δ仪=1*(0.05%*75.59+0.2%*75.59)=0.189；
单电阻2：Δ仪=1*(0.05%*73.83+0.2%*73.83)=0.184；
串联电阻：Δ仪=1*(0.05%*37.89+0.2%*37.89)=0.095；
并联电阻：Δ仪=1*(0.05%*149.37+0.2%*149.37)=0.448；
2、计算出相对不确定度：
合成不确定度的计算公式为：
相对不确定度计算公式为：
则各电阻相对不确定度为：
单电阻1：
单电阻2：
串联电阻：；
并联电阻：
测量结果为：
R
=R±U
实
所以得到下表：
测量值单电阻1 单电阻2 串联电阻并联电阻
误差分析：
1、电桥灵敏度与检流计灵敏度成正比，检流计灵敏度越高电桥的灵敏度
也越高。
2、电桥的灵敏度与电源电压E成正比，为了提高电桥灵敏度可适当提高
电源电压。
3、电桥灵敏度随着四个桥臂上的电阻值的增大而减小。
随着的增大而减
小。
臂上的电阻值选得过大，将大大降低其灵敏度，臂上的电阻值相差
太大，也会降低其灵敏度。
4、还有一些也会造成实验误差，比如：电源电压不太稳定；导线电阻不能
完全忽略；检流计没有调好零点；检流计灵敏度不够高。