非平衡电桥实验报告
大学物理实验报告—非平衡电桥的应用
大学物理实验报告—非平衡电桥的应用实验目的：1.了解非平衡电桥的原理。
2.熟悉电桥的使用方法。
3.比较使用传统平衡电桥和非平衡电桥测量电阻的不同。
实验原理：非平衡电桥是一种基于电桥测量电阻的方法，与平衡电桥不同，它不要求电桥平衡，而是在满足一定条件下感应电桥中的桥臂电流。
实验中我们用这种方法测量电阻。
非平衡电桥所需的条件有以下几点：1.感应电桥中的电流应该小于10mA，一般为1mA左右。
2.感应电桥中未知电阻R应与电位器电阻Rp相等，并且在范围内变化都可测量。
3.感应电桥中的P1、P2两点间的电路应足够简单，使其电阻恒定，以避免测量误差。
实验器材：非平衡电桥、办公板、万用表、电池、电阻箱、直流电源和导线等。
实验过程：1.调节电位器电阻Rp，使感应电桥中平均电流为1mA左右，可通过万用表测量。
2.选择一个未知电阻R，结合电阻箱调节电阻值，使电桥得到平衡（电流为0）。
3.用导线连接感应电桥的P1、P2两点并测量按钮的电阻R1。
4.卸下R并用Rp替代R，测量按钮电阻R3。
5.将电池连接到感应电桥的P1、P2两点，测量按钮电阻R2 和R4。
6.根据测量值计算出未知电阻R的电阻值。
实验数据：电流设为1mA左右，用万用表分别测量如下数据：R=30ΩR1=0.2ΩR2=0.4ΩR3=30.0ΩR4=30.2Ω由于电流很小，所以可以认为感应电桥中未知电阻R与电位器电阻Rp相等。
因此，未知电阻R=Rp=30Ω。
实验结果分析：通过比较使用非平衡电桥和传统平衡电桥来测量电阻的方法，可以发现在保持电流恒定的情况下，非平衡电桥的测量方式更容易操作和实现。
虽然未知电阻R与电位器电阻Rp 相等的条件比较苛刻，但是只要在范围内取值都是可以测量的。
另外，在复杂电路环境下，非平衡电桥的使用更为方便，能够测量出较为准确的电阻值。
实验结论：本实验成功地使用了非平衡电桥测量了电阻，并且得到了较为准确的测量值。
通过比较传统平衡电桥和非平衡电桥，在感应电桥中电流小的情况下，非平衡电桥的实验操作更为方便和快捷。
非平衡电桥实验报告
非平衡电桥实验报告一、实验目的二、实验原理1.电桥的基本原理2.非平衡电桥的工作原理三、实验器材和仪器1.电源2.电桥仪器3.标准电阻箱四、实验步骤1.搭建非平衡电桥电路图2.调节标准电阻箱，使得非平衡电桥平衡并记录相应数据。
3.改变标准电阻箱的数值，再次记录数据。
五、实验结果与分析六、误差分析及改进措施七、结论一、实验目的：通过搭建非平衡电桥并记录相应数据，了解非平衡电桥的工作原理，并掌握使用非平衡电桥进行测量的方法。
二、实验原理：1. 电桥的基本原理：在一个由四个导体组成的闭合回路中，将两个相邻导体之间接入一个测量元件（如热敏电阻），另外两个导体之间接入一个校正元件（如可变电阻），当校正元件调节到某一特定数值时，测量元件输出为零。
此时称为“平衡状态”。
2. 非平衡电桥的工作原理：非平衡电桥是在电桥的基础上，将校正元件换成了待测元件（如电容、电感等），通过改变待测元件的数值，使得热敏电阻输出一个非零值。
此时称为“非平衡状态”。
三、实验器材和仪器：1. 电源2. 电桥仪器3. 标准电阻箱四、实验步骤：1. 搭建非平衡电桥电路图。
2. 调节标准电阻箱，使得非平衡电桥平衡并记录相应数据。
3. 改变标准电阻箱的数值，再次记录数据。
五、实验结果与分析：根据实验步骤所记录的数据，可以计算出待测元件的数值。
通过比较实际值和理论值之间的差异，可以分析误差来源。
六、误差分析及改进措施：误差来源主要包括仪器本身精度限制、环境因素干扰等。
改进措施包括选用精度更高的仪器、加强环境控制等。
七、结论：通过本次实验，我们了解了非平衡电桥的工作原理，并掌握了使用非平衡电桥进行测量的方法。
同时，我们也认识到了误差来源和改进措施的重要性。
非平衡电桥实验报告
非平衡电桥的应用实验目的：1.学习非平衡电桥的工作原理；2.学习和掌握非平衡电桥的应用；3.学习一些传感器的工作原理和不同的测量电路．实验原理：1．非平衡电桥的工作原理如图1所示，在惠斯顿电桥中：为稳压电源，和为固定电阻，为可变电阻，为电阻型传感器，为电桥输出电压．当时，电桥处于平衡状态，此时有(1)当时，电桥处于不平衡状态，则有在一定条件下，调整电桥达到平衡状态．由(1)式可见，此时电桥的平衡状态与电源无关；当外界条件改变时，传感器的阻值会有相应的变化，这时电桥平衡被破坏，桥路两端的电压也随之而变，由于桥路的输出电压能反映出桥臂电阻的微小变化，因此通过测量输出电压即可以检测外界条件的变化．这种在非平衡条件下工作的电桥称为非平衡电桥，这样的测量方法为非电量电测法．2．测量电路介绍如采用电阻式传感器作为被测对象，传感元件的引出线有以下几种方式：二线制、三线制和四线制．采用二线制接法（图1），虽然导线电阻会给测量带来影响，但在测量精度要求不高、测量仪器与被测传感元件距离较近时，常采用二线制．但如果金属电阻本身的阻值很小，那末引线的电阻及其变化也就不能忽视，例如对于Pt100铂电阻，若导线电阻为1 Ω，将会产生2.5 ℃的测量误差．为了消除或减少引线电阻的影响，通常的办法是采用三线联接法加以处理，如图2所示．工业热电阻目前大多采用的都是三线制接法．在三线制接线电路中，传感元件的一端与一根导线相接，另一端同时接两根导线．传感元件在与电桥配合时，与传感元件相接的三根导线粗细要相同，长度要相等，阻值要一致（图中r1，r2，r3即为引线电阻）．其中一根引线与测量仪表连接，由于测量仪表的内阻很大，可认为流过r2的电流接近于零．另两根引线分别与电桥的两个相邻臂相连，这样引线电阻对测量就不会造成影响．数据处理原始数据：铂电阻热敏电阻21.8 10.49 106.985 24.3 49.12 2580.827 7.85627.7 14.34 109.930 32.5 61.36 1921.812 7.56132.2 16.55 111.625 38.4 67.11 1638.860 7.40237.1 19.09 113.575 43.3 73.45 1344.381 7.20441.6 21.32 115.290 48.1 77.41 1169.083 7.06446.3 23.71 117.131 52.8 80.93 1018.490 6.92650.9 26.07 118.952 57.6 84.71 861.982 6.75955.4 28.30 120.676 61.9 87.29 758.122 6.63160.3 30.74 122.565 66.4 89.56 668.655 6.50565.2 33.15 124.434 70.4 91.33 600.102 6.39769.3 35.29 126.096 74.3 92.95 538.264 6.28873.9 37.54 127.846 79.7 94.87 466.070 6.14479.6 40.32 130.012 84.2 96.22 416.005 6.03184.0 42.42 131.652 88.7 97.46 370.517 5.91588.9 44.80 133.512 94.7 98.82 321.166 5.77293.4 47.10 135.313 100.0 100.00 278.796 5.63098.2 49.65 137.314100.0 50.00 137.588铂电阻Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------------------A 0.37861 0.17259B 0.50103 0.00257------------------------------------------------------------R SD N P------------------------------------------------------------ 0.99979 0.26477 18 <0.0001------------------------------------------------------------0.00260.00270.00280.00290.00300.00310.00320.00330.00345.56.06.57.07.58.0L n (R )1/T1/T-Ln(R)图像 1/T-Ln(R)拟合姓名：马学喆班级：F0603028学号：5060309041Linear Regression: Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------------------ A 99.06951 0.11606 B 0.38839 0.00173------------------------------------------------------------R SD N P------------------------------------------------------------ 0.99984 0.17804 18 <0.0001------------------------------------------------------------与上面计算结果相同热敏电阻20304050607080901001104550556065707580859095100105U /m VT/℃5.56.06.57.07.58.0L n (R )1/TLinear Regressio:Y = A + B * XParameter Value Error------------------------------------------------------------A -3.11306 0.04377B 3265.33378 14.6359------------------------------------------------------------R SD N P------------------------------------------------------------0.99986 0.01153 16 <0.0001------------------------------------------------------------对于热敏电阻，有两边取对数，得则由热敏电阻lnR~1/T图像可知思考与讨论误差分析数据记录与处理上：1.由于公式里面有个电压不在测量数据内，因此，作的泰勒展开，发现展开到第三项时误差在要求范围内，故消去，在展开得到的系数，与标准吻合比较精确。
实验报告非平衡电桥
实验报告非平衡电桥非平衡电桥是一种基于电阻差异测量的电路，常用于测量电阻的值。
本实验使用非平衡电桥测量了不同电阻的值，并通过实验数据对比来验证非平衡电桥的准确性和精确度。
实验材料和仪器：1.电桥仪器2.各种不同阻值的电阻器3.电流表4.电压表5.电源实验步骤：1.将电桥仪器连接到电阻器和电源，确保连接正确并安全。
2.调节电位器，使电桥平衡。
即调节电桥的灵敏度和刻度线的位置，使电桥的两个边相等。
3.测量平衡时的电桥示数，记录下来作为基准数值。
4.更换电阻器，记录下新的示数。
5.使用公式计算出实际的电阻值。
6.重复步骤4和5，使用不同阻值的电阻器进行多次测量，得到一系列电阻的实际值。
7.分析数据，比较实际值和理论值之间的偏差，并进行误差分析。
实验结果和讨论：实验数据如下表所示：电阻值（Ω），电桥示数------------，---------10，25020，50030，75040，100050，1250根据公式R=(R2*S)/(R1+S)，其中R为实际电阻值，R1为标准电阻值，R2为未知电阻值，S为电桥示数，根据实验数据计算得到的实际电阻值如下表所示：电阻值（Ω），实际电阻值（Ω）------------，----------------10，10.4020，21.6730，31.2540，42.2250，51.26通过比较实际电阻值和理论值之间的差距，我们可以看出在实验中存在一定的误差。
这可以归因于一些影响电桥测量的因素，例如电源的稳定性、电阻器的精度和电桥仪器的误差等。
此外，实验中的测量精度也可能受到人为误差的影响，例如读数误差和操作误差。
为了进一步提高测量的准确性和精确度，可以采取以下措施：1.使用更精确的电阻器和电桥仪器，以减小仪器本身的误差。
2.对电源进行稳定化处理，保持电源的稳定输出，以减小电源的波动对测量结果的影响。
3.注意仪器的使用方法和操作步骤，在读数时要仔细，避免人为误差的发生。
实验报告非平衡电桥
实验报告非平衡电桥
实验目的：
1. 了解非平衡电桥的工作原理。
2. 掌握非平衡电桥的搭建和校准方法。
3. 运用非平衡电桥进行精密电阻测量。
实验器材：非平衡电桥实验仪、标准电阻箱、高灵敏万用表、多比较仪、导线等。
实验原理：
非平衡电桥是一种精密的电阻测量仪器，它利用比较电桥的基本原理，通过调节一个可变电阻和一个已知电阻使得电桥失去平衡。
此时根据电桥失去平衡的条件，即可求出未知电阻值。
电阻箱中的标准电阻为比较电桥中已知电阻，测量电路中的不平衡电位差与标准电阻比值即可得到待测电阻值。
实验步骤：
1. 搭建非平衡电桥实验电路如图。
2. 将待测电阻接入电路中，调节可变电阻使得电桥失去平衡，记录电桥失去平衡时的电位差值U。
4. 根据电桥失去平衡的条件，利用U与标准电阻的比值计算待测电阻值。
5. 重复上述步骤，直至取得较为精确的电阻值。
实验结果：
根据实验得到的数据，利用公式计算出待测电阻值为R=XXX欧姆。
实验分析：
非平衡电桥相比于其他电阻测量仪器，具有精度高、测量精度可调、适用范围广等优点。
实验中需要注意的是，应该先将电路搭建好并校准好标准电阻值，再接入待测电阻进行测量，避免因调整可变电阻时干扰整个电路，使数据准确性变差。
结论：
本次实验主要是通过使用非平衡电桥实验仪，掌握了非平衡电桥的搭建和校准方法以及精密电阻测量方法。
通过实验，我们了解了非平衡电桥的工作原理，掌握了实验中需要注意的事项，并获得了一定的实际操作经验。
非平衡直流电桥实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除非平衡直流电桥实验报告篇一：直流非平衡电桥实验报告直流非平衡电桥直流电桥是一种精密的电阻测量仪器，具有重要的应用价值。
按电桥的测量方式可分为平衡电桥和非平衡电桥。
平衡电桥是把待测电阻与标准电阻进行比较，通过调节电桥平衡，从而测得待测电阻值，如单臂直流电桥(惠斯登电桥)、双臂直流电桥(开尔文电桥)。
它们只能用于测量具有相对稳定状态的物理量，而在实际工程中和科学实验中，很多物理量是连续变化的，只能采用非平衡电桥才能测量;非平衡电桥的基本原理是通过桥式电路来测量电阻，根据电桥输出的不平衡电压，再进行运算处理，从而得到引起电阻变化的其它物理量，如温度、压力、形变等。
实验目的1.了解非平衡电桥的组成和工作原理，以及在实际中的应用。
2.学会用外接电阻箱法(:非平衡直流电桥实验报告)研究非平衡电桥的输出电压与电阻应变量之间的关系，通过作图研究其线性规律。
3.了解桥臂电阻大小对非平衡电桥的灵敏度和线性范围的影响，学会根据不同的测量需求来选择合适的桥臂电阻。
4.学会利用非平衡电桥测量cu丝的电阻温度系数。
实验内容：此处仅对2.（2）的作图给出范例（用origin作图）：要画三大组图，分别是R0=1000欧5000欧50欧三种情况下的。
每组三小图，包括原图，放大后的上界图，放大后的下界图。
这样能比较精确的找到线性区间。
篇二：直流电桥实验报告清华大学实验报告系别：机械工程系班号：72班姓名：车德梦（同组姓名：）作实验日期20XX年11月5日教师评定：实验3.3直流电桥测电阻一、实验目的（1）了解单电桥测电阻的原理，初步掌握直流单电桥的使用方法；（2）单电桥测量铜丝的电阻温度系数，学习用作图法和直线拟合法处理数据；（3）了解双电桥测量低电阻的原理，初步掌握双电桥的使用方法。
（4）数字温度计的组装方法及其原理。
二、实验原理1.惠斯通电桥测电阻惠斯通电桥（单电桥）是最常用的直流电桥，如图是它的电路原理图。
直流非平衡电桥实验报告
直流非平衡电桥实验报告直流非平衡电桥实验报告引言：直流非平衡电桥是一种常用的电路实验装置，用于测量电阻、电容和电感等元件的参数。
本实验旨在通过搭建直流非平衡电桥电路，测量未知电阻的阻值，并探究电桥在不同条件下的工作原理和特性。
实验装置和原理：实验所需装置包括直流电源、电阻箱、电桥、万用表等。
电桥由两个相互平行的电阻分支和两个相互垂直的电阻分支组成。
当电桥电路中电流平衡时，称为平衡状态，此时电桥两侧电压相等，电桥不会有输出电压。
而当电桥电路中存在非平衡时，即电桥两侧电压不等，电桥会产生输出电压，通过测量输出电压的大小可以得到未知电阻的阻值。
实验过程：1. 搭建电桥电路：将电阻箱与电桥的相应分支连接，将未知电阻与电桥的其他分支连接，将电源与电桥连接。
2. 调节电阻箱的阻值：通过改变电阻箱的阻值，使电桥电路达到平衡状态。
3. 测量输出电压：使用万用表测量电桥输出端的电压值，记录下来。
4. 计算未知电阻的阻值：根据实验所用电桥的参数和测得的输出电压值，利用相关公式计算未知电阻的阻值。
实验结果与分析：经过一系列的实验操作和测量，我们得到了一组实验结果。
根据这些数据，我们可以进一步分析电桥的工作原理和特性。
首先，我们可以观察到电桥的平衡状态与非平衡状态之间的差异。
在平衡状态下，电桥两侧电压相等，电桥不会有输出电压。
而在非平衡状态下，电桥两侧电压不等，电桥会产生输出电压。
这说明电桥的工作原理是基于电压差的测量，通过测量电桥两侧的电压差来判断电路中是否存在非平衡。
其次，我们可以观察到电桥输出电压的变化规律。
当电桥电路中存在非平衡时，输出电压的大小与非平衡程度成正比。
即非平衡越大，输出电压越大。
这说明电桥的输出电压可以作为一个定量的指标，用来衡量电路中非平衡的程度。
最后，我们可以利用实验结果计算未知电阻的阻值。
根据电桥的参数和测得的输出电压值，我们可以利用相关公式进行计算。
这样，我们就可以通过电桥实验来测量未知电阻的阻值，从而实现对电阻元件的参数测量。
大学物理实验报告实验9非平衡电桥特性测定
大学物理实验教案实验名称： 非平衡电桥特性测定一 实验目的1、了解非平衡电桥的工作原理。
2、了解非平衡电桥在单臂输入，双臂输入以及全臂输入时的输出特性。
二 实验仪器 电源，数字电压表，滑线变阻器，电阻箱（4个）。
三 实验原理如图所示是电桥测量线路的基本形式。
它由R 1,R 2,R 3,R 4四个阻抗元件首尾串接而成，即称为桥臂。
在串接回路中相对的两个结点A 、C 接入电桥电源U s （也称工作电压）；在另两个相对结点B 、D 上将有电压U o （也称输出电压）产生。
若适当选取四个桥臂阻抗元件的阻值，在接入电桥的工作电压U s 时,电桥没有输出电压U o （U o =0），这时称电桥为平衡电桥；反之，为非平衡电桥（U o ≠0）。
即可得S B U R R R U 212+=， SD U R R R U 433+=， 而桥路输出电压D B O U U U -=，将上两式代入得：SS O KU U R R R R R R R R U =++-=))((43213142。
当式中的比例常数K 为（1）0=K （3142R R R R =）时，0=O U ，这种情况是平衡电桥。
（2）0<K （3142R R R R <）和0>K （3142R R R R >）时，0≠O U 。
这两种情况是非平衡电桥。
根据直流非平衡电桥电阻变化值接入桥臂的方法不同而桥路输出特性分为（如上图所示）：1、单臂输入时的桥路输出特性若设各桥臂的阻值为R 1=R 2=R 3=R 4=R O , 把传感器输出的电阻变化量（△R ）接入桥臂R 1，即R 1=R O +△R ，由上式可知：输出电压U O 与电桥输入电阻变化量△R 的关系为：S S O O U U R R R U εε2424+-=∆+∆-=，（式中0R R∆=ε定为传感器电阻的相对变化）定义电桥输出灵敏度为：)(R d dU S O R ∆=∆，则单臂输入时，电桥输出灵敏度为：O SR U S 41=。
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非平衡电桥的应用
实验目的：
1.学习非平衡电桥的工作原理；
2.学习和掌握非平衡电桥的应用；
3.学习一些传感器的工作原理和不同的测量电路．
实验原理：
1．非平衡电桥的工作原理
如图1所示，在惠斯顿电桥中：错误!未找到引用源。
为稳压电源，错误!未找到引用源。
和错误!未找到引用源。
为固定电阻，错误!未找到引用源。
为可变电阻，错误!未找到引用源。
为电阻型传感器，错误!未找到引用源。
为电桥输出电压．当错误!未找到引用源。
时，电桥处于平衡状态，此时有
错误!未找到引用源。
(1)
当错误!未找到引用源。
时，电桥处于不平衡状态，则有
在一定条件下，调整电桥达到平衡状态．由(1)式可见，此时电桥的平衡状态与电源无关；当外界条件改变时，传感器的阻值错误!未找到引用源。
会有相应的变化，这时电桥平衡被破坏，桥路两端的电压错误!未找到引用源。
也随之而变，由
于桥路的输出电压错误!未找到引用源。
能反映出桥臂电阻的微小变化，因此通过测量输出电压即可以检测外界条件的变化．这种在非平衡条件下工作的电桥称为非平衡电桥，这样的测量方法为非电量电测法．
2．测量电路介绍
如采用电阻式传感器作为被测对象，传感元件的引出线有以下几种方式：二线制、三线制和四线制．采用二线制接法（图1），虽然导线电阻会给测量带来影响，但在测量精度要求不高、测量仪器与被测传感元件距离较近时，常采用二线制．但如果金属电阻本身的阻值很小，
那末引线的电阻及其变化也就不能忽视，例如对于Pt100铂电阻，若导线电阻为1 Ω，将会产生2.5 ℃的测量误差．为了消除或减少引线电阻的影响，通常的办法是采用三线联接法加以处理，如图2所示．工业热电阻目前大多采用的都是三线制接法．
在三线制接线电路中，传感元件的一端与一根导线相接，另一端同时接两根导线．传感元件在与电桥配合时，与传感元件相接的三根导线粗细要相同，长度要相等，阻值要一致（图中r1，r2，r3即为引线电阻）．其中一根引线与测量仪表连接，由于测量仪表的内阻很大，可认为流过r2的电流接近于零．另两根引线分别与电桥的两个相邻臂相连，这样引线电阻对测量就不会造成影响．
数据处理
原始数据：
铂电阻热敏电阻
21.8 10.49 106.985 24.3 49.12 2580.827 7.856
27.7 14.34 109.930 32.5 61.36 1921.812 7.561
32.2 16.55 111.625 38.4 67.11 1638.860 7.402
37.1 19.09 113.575 43.3 73.45 1344.381 7.204
41.6 21.32 115.290 48.1 77.41 1169.083 7.064
46.3 23.71 117.131 52.8 80.93 1018.490 6.926
50.9 26.07 118.952 57.6 84.71 861.982 6.759
55.4 28.30 120.676 61.9 87.29 758.122 6.631
60.3 30.74 122.565 66.4 89.56 668.655 6.505
65.2 33.15 124.434 70.4 91.33 600.102 6.397
69.3 35.29 126.096 74.3 92.95 538.264 6.288
73.9 37.54 127.846 79.7 94.87 466.070 6.144
79.6 40.32 130.012 84.2 96.22 416.005 6.031
84.0 42.42 131.652 88.7 97.46 370.517 5.915
88.9 44.80 133.512 94.7 98.82 321.166 5.772
93.4 47.10 135.313 100.0 100.00 278.796 5.630
98.2 49.65 137.314
100.0 50.00 137.588
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