电桥实验报告(中南大学)
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 2008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。
图中1R 、2R 和R 是已知阻值的标准电阻，它们和被测电阻x R 连成一个四边形，每一条边称作电桥的一个臂。
对角A 和C 之间接电源E ；对角B 和D 之间接有检流计G ，它像桥一样。
若调节R 使检流计中电流为零，桥两端的B 点和D 点点位相等，电桥达到平衡，这时可得x R I R I 21=，1122I R I R =两式相除可得R R R R x 12=只要检流计足够灵敏，等式就能相当好地成立，被测电阻值x R 可以仅从三个标准电阻的值来求得，而与电源电压无关。
这一过程相当于把x R 和标准电阻相比较，因而测量的准确度较高。
单电桥的实际线路如图所示：将2R 和1R 做成比值为C 的比率臂，则被测电阻为CR R x =其中12R R C =，共分7个档，0.001～1000，R 为测量臂，由4个十进位的电阻盘组成。
图中电阻单位为Ω。
2. 铜丝电阻温度系数任何物体的电阻都与温度有关，多数金属的电阻随文的升高而增大，有如下关系式：)1(0t R R R t α+=式中t R 、0R 分别是t 、0℃时金属丝的电阻值；R α是电阻温度系数，单位是（℃-1）。
严格地说，R α一般与温度有关，但对本实验所用的纯铜丝材料来说，在-50℃～100℃的范围内R α的变化很小，可当作常数，即t R 与t 呈线性关系。
交流电桥实验报告
大学物理实验报告（交流电桥）一、实验目的：1 .了解交流桥路的特点和调节平衡的方法2 .学会使用交流电桥测量电容3 .学会使用交流电桥测量电感二、实验原理：图4-13-1是交流电桥的原理线路。
它与直流单臂电桥原理相似。
在交流电桥中，四个桥臂一般是由交流电路元件如电阻、电感、电容组成；电桥的电源通常是正弦交流电源；交流平衡指示仪的种类很多，适用于不同频率范围。
频率为200Hz 以下时可采用谐振式检流计；音电子指零仪器；也有用电子示波器或交流毫伏表作为平衡指示器的。
本实验采用高灵敏度的电子放大式指零仪，具有足够的灵敏度。
指示器指零时，电桥达到平衡。
一、交流电桥的平衡条件我们在正弦稳态的条件下讨论交流电桥的基本原理。
在交流电桥中电桥的一个对角线cd 上接入交流指零仪，另一对角线ab 上接入交流电源。
Z Z ==•ZxZ 34当其他桥臂的参数已知时，就可决定被测阻抗Z x 的值。
二、交流电桥平衡的分析x下面我们对电桥的平衡条件作进一步的分析。
在正弦交流情况下，桥臂阻抗可以写成复数的形式Z =R +jX =Ze2若将电桥的平衡条件用复数的指数形式表示，则可得Ze j q-Ze j 93=Ze j 92♦Ze j 匕当调节电桥参数，这时有 使交流指零仪中无电流通过时（即I 0=0），cd 两点的电位相等，电桥达到平衡， 即: U =U acad IZ =IZ U 二U cb （两式相除有: 44 IZ 4^~4IZ33 dbI 2Z2=I 3Z3 当电桥平衡时所以 I =0， 0 由此可得: ZZ =ZZ 1324I =I， 12I =I 34 （4-13-1） 上式就是交流电桥的平衡条件，它说明：当交流电桥达到平衡时，相对桥臂的阻抗的乘积相等。
由图4-13-1可知，若第一桥臂由被测阻抗Z 构成，则：x 频范围内可采用耳机作为平衡指示器; 频或更高的频率时也可采用 四个桥臂由阻抗元件组成，在 图4-13-1交流电桥原理Z •Ze j （*+中3）=Z •Ze j （中2+中4）根据复数相等的条件，等式两端的幅模和幅角必须分别相等，故有「ZZ =ZZ上面就是平衡条件的另一种表现形式，可见交流电桥的平衡必须满足两个条件：一是相对桥臂上阻抗幅模的乘积相等；二是相对桥臂上阻抗幅角之和相等。
电桥法测电阻实验报告内容
电桥法测电阻实验报告内容一、实验目的本实验的目的是通过电桥法测量电阻，熟悉电桥的基本原理和使用方法，并掌握测量电阻的技巧。
二、实验原理电桥是一种常用的测量电阻的仪器，其基本原理是根据电流分配的规律，通过调整电桥的各电阻值，使电桥平衡，从而测量所需的未知电阻值。
电桥的基本结构包括四个电阻，其中一个未知电阻，另外三个为已知电阻。
通过调节桥臂电阻的比例，使电桥平衡，即当两个对角线上的电位差接近于零时，电桥呈平衡状态。
当电桥平衡时，可以利用公式Rx = R1/R2 * R3 计算未知电阻的值。
三、实验仪器和材料1. 电桥实验箱2. 电阻盒3. 万用表4. 连接线四、实验步骤1. 搭建电桥电路，根据实验箱上的示意图连线。
将万用表接在电桥上的未知电阻测量接口上。
2. 打开电桥电源，调节电桥上的已知电阻的值，使得电桥处于平衡状态。
提示：可通过调节滑动变阻器的位置或旋转电阻开关来实现平衡。
3. 记录下各个已知电阻的数值，并将电阻盒中的未知电阻数值调至一个合适范围。
4. 调节未知电阻的值，使得电桥重新平衡。
5. 当电桥恢复平衡时，记录下此时已知电阻和未知电阻的数值，并计算未知电阻的实际值。
6. 重复上述实验步骤，进行多次测量，确保结果的准确性和可靠性。
7. 计算各次测量结果的平均值，并计算出测量结果的标准偏差。
五、实验结果分析根据实际实验测量结果，计算得到的未知电阻值应与预期理论值相近。
若存在差异，需要通过检查实验仪器是否正常工作、接线是否正确等方面进行排查。
在电桥法测量电阻时，如果电桥不能平衡，可能是由于以下原因造成：1. 未知电阻超出了电阻盒范围。
2. 电桥电源电压不稳定。
3. 连接线松动或接触不良。
4. 电阻盒内部损坏。
六、实验注意事项1. 实验中要保持仪器接线正确、接触良好，避免接线松动或烧坏仪器。
2. 注意电源电压的稳定性，避免对仪器产生影响。
3. 在调节电阻时要小心操作，避免损坏电阻盒。
4. 实验结束后，及时关闭电桥电源和放置仪器。
大学物理实验报告--直流电桥测电阻实验
自组直流电桥测量电阻创建人：总分：得分：一、实验目的与实验仪器共10 分，得分目的：1.理解惠斯通电桥的平衡原理及桥式电路的特点。
2.学会用自组电桥和箱式电桥测电阻的方法。
3.了解影响电桥灵敏度的因素，并对测量结果进行误差分析。
实验仪器：直流稳压电源，开关，四线电阻箱（3个），滑动变阻器（2个），待测电阻（3个），检流计，导线若干。
二、实验原理共15 分，得分1、惠斯通电桥的工作原理惠斯通电桥原理，如图6.1.2-1所示。
图6.1.2-12、电桥的灵敏度电桥是否平衡，是由检流计有无偏转来判断的，而检流计的灵敏度总是有限的，假设电桥在R1/R2=1时调到平衡，则有R x=R0，这时若把R0改变一个微小量△R0，则电桥失去平衡，从而有电流I G流过检流计。
如果I G小到检流计觉察不出来，那么人们会认为电桥是平衡的，因而得到R x=R0+△R0，△R0就是由于检流计灵敏度不够高而带来的测量误差△R x。
引入电桥的灵敏度，定义为S=△n/(△R x/R x)式中的△R x 是在电桥平衡后R x 的微小改变量（实际上若是待测电阻R x 不能改变时，可通过改变标准电阻R 0的微小变化△R 0来测电桥灵敏度），△n 是由于△R x 引起电桥偏离平衡时检流计的偏转格数，△n 越大，说明电桥灵敏度越高，带来的测量误差就越小。
S 的表达式可变换为S=△n/(△R 0/ R 0)= △n/△I G （△I G /(△R 0/ R 0)）=S 1S 2其中S 1是检流计自身的灵敏度，S 2=△I G /(△R 0/ R 0)由线路结构决定，故称电桥线路灵敏度，理论上可以证明S 2与电源电压、检流计的内阻及桥臂电阻等有关。
3、交换法（互易法）减小和修正自搭电桥的系统误差自搭一个电桥，不考虑灵敏度，则R 1、R 2、R 0引起的误差为△R x / R x =△R 1/ R 1+△R 2/ R 2+△R 0/ R 0。
为减小误差，把图6.1.2-1电桥平衡中的R 1、R 2互换，调节R 0，使I G =0，此时的R 0记为R 0’,则有R x =R 2/ R 1 R 0’这样就消除了R 1、R 2造成的误差。
双电桥实验报告预习(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解并掌握双电桥（开尔文电桥）的工作原理及其应用。
2. 学习如何利用双电桥精确测量低电阻值。
3. 熟悉实验操作步骤，提高实验技能。
二、实验原理双电桥，又称开尔文电桥，是一种用于精确测量低电阻值的仪器。
其原理基于惠斯通电桥，通过改变桥臂电阻值，使电桥达到平衡，从而计算出待测电阻值。
1. 工作原理：- 双电桥由四个电阻组成，分别为R1、R2、R3和R4，其中R3和R4为待测电阻。
- 通过调节R1、R2、R3和R4的阻值，使电桥达到平衡，即通过检流计G的电流为零。
- 根据基尔霍夫定律，可列出以下方程组：\[\frac{R1}{R2} = \frac{R3}{R4}\]- 当电桥平衡时，待测电阻R3的阻值可通过以下公式计算：\[R3 = \frac{R2 \times R4}{R1}\]2. 四端接法：- 为了消除接触电阻和引线电阻对测量结果的影响，双电桥采用四端接法，即待测电阻R3的两个端点分别与电桥的两个桥臂连接。
- 这种接法将接触电阻和引线电阻包含在待测电阻R3内，从而保证了测量结果的准确性。
三、实验仪器与设备1. 双电桥仪器一台2. 标准电阻若干3. 检流计一个4. 电源一个5. 导线若干四、实验步骤1. 按照实验要求，搭建双电桥电路。
2. 将标准电阻接入R1、R2、R3和R4的位置，并确保接线正确。
3. 打开电源，调节电源电压，使电桥电路稳定。
4. 观察检流计G的指针，调节R1、R2、R3和R4的阻值，使检流计G的指针指向零，即电桥达到平衡。
5. 记录R1、R2、R3和R4的阻值，并计算待测电阻R3的阻值。
6. 重复步骤4和5，至少进行三次实验，取平均值作为最终结果。
五、注意事项1. 在搭建电路时，注意接线正确，避免短路或断路。
2. 调节电阻时，动作要轻柔，避免损坏仪器。
3. 在进行实验时，注意观察仪器读数，确保数据准确。
4. 实验结束后，整理实验器材，保持实验室整洁。
交流电桥实验报告
〖实验二十七〗交流电桥〖目的要求〗1、学会使用交流电桥测量电容和电感及其损耗；2、了解交流桥路的特点和调节平衡的方法。
〖仪器用具〗函数信号发生器，ZX96型电阻箱3个，RX7-0A型十进式电容箱，Gx3/2型十进式电感箱，待测电容，待测电感，数字多用电表，开关，导线若干。
ZX96型直流电阻箱参数档位×10kΩ×1kΩ×100Ω×10Ω×1Ω×0.1Ω精度±0.1%±0.1%±0.1%±0.1%±0.5%±2%Gx3/2型电感箱参数精度：2%自感/mH12345678910直流电阻/Ω0.82 1.69 2.46 2.85 3.75 4.49 4.83 5.26 6.13 6.86RX7-0A 型电容箱参数工作电压：250V AC ，零容量：C 12+C 20=72pF 档位×0.1μF ×0.01μF×0.001μF ×0.0001μF 精度±0.5%±0.65%±2%±5%〖实验原理〗1、交流电桥及其平衡条件交流电桥的原理电路如图所示，Z 1、Z 2、Z 3、Z 4、分别为4个桥臂的复阻抗。
调节各臂阻抗，使电桥达到平衡，即A 和B 两点间的电位差为零，此时有：3124Z Z Z Z 这就是交流电桥的平衡条件。
将它用复指数形式表示，可化为：31241234Z Z Z Z ϕϕϕϕ=-=-由此可见，交流电桥平衡时，除了阻抗大小满足比例关系式外，阻抗的相角还要满足一定关系，这是它和直流电桥的主要差别。
为了配置简单，很多交流电桥常用纯电阻作为其中的两个臂。
由相位关系，如果纯电阻作为相邻的两个臂，则其他两个臂必须都是电感性的或都是电容性的阻抗。
如果相对两个臂是纯电阻，则其他两个臂必须一个是电感性的，另一个是电容性的阻抗。
单双臂电桥实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握惠斯通电桥和双臂电桥的原理及其应用。
2. 学会使用电桥测量电阻值，并了解其误差来源和减小方法。
3. 通过实验，加深对电阻、电压、电流等电学基本概念的理解。
二、实验原理1. 惠斯通电桥：惠斯通电桥是一种测量电阻值的仪器，其原理是基于电桥平衡条件。
当电桥平衡时，即对角线两端的电势相等，通过调节电阻箱，使电桥达到平衡状态，此时可计算出待测电阻的值。
2. 双臂电桥：双臂电桥是一种用于测量低电阻的仪器，其原理与惠斯通电桥类似，但采用了四端接法，以消除接触电阻和导线电阻对测量结果的影响。
当电桥平衡时，可计算出待测电阻的值。
三、实验仪器1. 惠斯通电桥2. 双臂电桥3. 待测电阻4. 电阻箱5. 检流计6. 直流电源7. 导线四、实验内容1. 惠斯通电桥测量电阻（1）将待测电阻连接到惠斯通电桥的X端。
（2）闭合开关，调节电阻箱，使电桥达到平衡状态。
（3）记录电阻箱的阻值，即为待测电阻的值。
2. 双臂电桥测量低电阻（1）将待测电阻连接到双臂电桥的X端。
（2）闭合开关，调节电阻箱，使电桥达到平衡状态。
（3）记录电阻箱的阻值，即为待测电阻的值。
五、实验结果与分析1. 惠斯通电桥测量电阻实验结果显示，使用惠斯通电桥测量电阻时，测量值与实际值基本一致，误差较小。
2. 双臂电桥测量低电阻实验结果显示，使用双臂电桥测量低电阻时，测量值与实际值基本一致，误差较小。
六、实验结论1. 惠斯通电桥和双臂电桥都是测量电阻的有效方法，具有操作简单、精度较高的特点。
2. 在测量低电阻时，采用双臂电桥可以消除接触电阻和导线电阻的影响，提高测量精度。
3. 通过实验，加深了对电阻、电压、电流等电学基本概念的理解。
七、实验注意事项1. 在进行实验前，应仔细阅读实验指导书，了解实验原理和操作步骤。
2. 在连接电路时，应注意正确连接各个元件，避免短路或接触不良。
3. 在调节电阻箱时，应缓慢调节，避免过快导致电桥失衡。
大学物理实验报告之直流单臂电桥实验报告
实验题目：直流单臂电桥一. 实验目的：1.掌握电桥测量电阻的原理和方法。
2.了解电桥的测量精确度所依赖的条件。
3.学会使用箱式电桥。
二. 实验原理：1.直流单臂电桥适用范围：测量中等电阻（10~105Ω）2.推导测量公式：电桥平衡时：R a I a=R b I b R x I x=R0I0Ia=Ix I b=I0所以R x=R aR b R0令c=R aR b,则R x=CR03.画出实验电路图：4.比例臂倍率如何适当选取：让比较臂R0电阻旋钮调节的有效位数尽量多，来提高测量精度。
本次实验使用的是四钮电阻箱，要使倍率能读取四位有效数字。
5.电桥灵敏度的概念及与哪些因素有关：通过电流计的电流小于其分辨率δ时，我们不能判断电桥是否偏离平衡，仍认为电桥处于平衡态，这样会带来误差，因此引入电桥灵敏度的概念：S= ΔIΔR x/R x或者S=ΔIΔR0/R0，由基尔霍夫定律推出的表达式：可知，电桥灵敏度S与电源电压的大小E、直流数显微电流计的电流常量K和内阻R g、桥臂电阻，四臂电压关系有关。
由此式可见适当提高电源电压的大小E，选择适当小的电流常量K和内阻R g的直流数显微电流计，适当减小桥臂电阻（R a+R b+R0+R x），尽量将桥臂配置成均压状态。
但具体情况具体方法，兼顾考虑倍率C和灵敏度S的选择。
6.什么是换臂法：C=1时，将Ra 与 Rb 交换可以完全消除倍率C的误差。
两次平衡臂数据分别为R0'和R0''，则R x=√R0′·R0′′≈12(R0′+R0′′)三. 操作步骤：1.测量未知电阻R1（约1200Ω）及S1(1)连接电路，选择Ra=100Ω Rb =100Ω（则C=1），连接电阻箱最大阻值范围，并将其阻值调制最大值。
(2)将支流数显微电流计调零校准。
(3)将电源电压从0调至合适电压（1~3V），按开关观察直流数显微电流计是否超量程，判断电路连接是否有误，无误则开始测量，调节电阻箱至直流数显微电流计示数为0，达到电桥平衡，记下电阻箱示数R0。