直流非平衡电桥实验报告
直流非平衡电桥实验报告
实验目的：
通过搭建直流非平衡电桥实验，了解电桥的工作原理及其应用，掌握实验操作方法，并观察实验结果，进一步了解直流电桥及其
应用。
实验原理：
直流非平衡电桥是一种应用极为广泛的电路分析方法，它可以
测量电阻、电感和电容等物理量。非平衡电桥的基本结构是由四
个分支电路组成，它们的阻值不一定相等。当它们连通组成一个
电桥后，电桥达到平衡状态后，所需的电势差为零，该时电桥仪
表显示零。
实验步骤：
1. 按照电路原理图，在面包板上进行电路连接。将待测元件测
量元件装入电桥中，注意正负极的连接方式。
2. 调整电阻箱的阻值，使电桥两侧电压相同,平衡状态。
3. 读取电阻箱上的阻值显示，记录数据。
4. 分别更换不同的元件，如电阻、电容、电感等，重复步骤2、3，记录数据。
5. 结束实验后，拆卸电路，检查电路是否存在异常。
实验结果分析：
根据实验结果可以得出，不同元件在电桥中的平衡调整阻值不
相同。并且当分支电路中存在未平衡的状态时，这时电桥的两侧
电压不相等，仪表指针有一定的偏差。此时可以通过调整阻值，
使电桥的两侧电压相等，达到平衡状态。
结论：
通过该实验，我们深入了解了直流非平衡电桥的工作原理及其
应用。同时，我们通过实验，提高了实验操作技能和数据处理能力，并且对不同元件在电桥中的测量方法和要点有了更加深刻的
理解。
建议：
在实验中，需要仔细注意电桥中元件的选择和连接方式，保持实验室安全，避免任何安全事故的发生。同时，实验前要认真学习和掌握实验原理和实验步骤，独立思考和分析结果，不断提高实验技能和探索自己的实验方法。
华中科技大学直流电桥实验报告
华中科技大学直流电桥实验报告 篇一：华中科技大学汇编实验报告2 课程实验报告 课程名称：汇编语言程序设计实验 实验名称：实验二分支程序、循环程序的设计 实验时间：2016-3-29，14：00-17：30 实验地点：南一楼804室63号实验台指导教师：张勇专业班级：计算机科学与技术201409班学号：U201414813姓名：唐礼威 同组学生：无报告日期：2016年3月30日 原创性声明 本人郑重声明：本报告的内容由本人独立完成，有关观点、方法、数据和文献等的引用已经在文中指出。除文中已经注明引用的内容外，本报告不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作
品或成果，不存在剽窃、抄袭行为。特此声明！ 学生签名：日期： 成绩评定 指导教师签字： 日期： 目录 1 2 3 4 实验目的与要求 (1) 实验内容............................................................. 1 实验过程............................................................. 2 任务1 .................................................................. .......................................................... 2 设计思想及存储单元分配............................................................... ......................... 2 流程图............................................................... ......................................................... 3 源
自组式直流电桥测电阻实验报告
一、实验简介 直流电桥是一种用比较法测量电阻的仪器，主要由比例臂、比较臂、检流计 等构成桥式线路。测量时将被测量与已知量进行比较而得到得测量结果，因而测 量精度高，加上方法巧妙，使用方便，所以得到了广泛的应用。 电桥的种类繁多，但直流电桥是最基本的一种，它是学习其它电桥的基础。 早在1833年就有人提出基本的电桥网络，但一直未引起注意，直至1843年惠斯通 才加以应用，后人就称之为惠斯通电桥。单电桥电路是电学中很基本的一种电路连 接方式，可测电阻范围为1~106Ω。 通过传感器，利用电桥电路还可以测量一些非电量，例如温度、湿度、应变等，在非电量的电测法中有着广泛的应用。本实验是用电阻箱和检流计等仪器组成 惠斯通电桥电路，以加深对直流单电桥测量电阻原理的理解。本实验的目的是通 过用惠斯通电桥测量电阻，掌握调节电桥平衡的方法，并要求了解电桥灵敏度与 元件参数之间的关系，从而正确选择这些元件，以达到所要求的测量精度。 二、实验原理 电阻按其阻值可分为高、中、低三大类，R≤1Ω的电阻为低值电阻，R>1MΩ 的称高值电阻，介于两者之间的电阻是中值电阻，通常用惠斯通电桥测中值电阻。 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6.1.2-1 2、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 =R 0+△R 0，△R 0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’ ， R = R 0 R 0 这样就消除了R 1、R 2造成的误差。这种方法称为交换法，由此方法测量R x 的误差为 △R x / R x =1/2(△R 0/ R 0+△R 0’/ R 0’) 即仅与电阻箱R 0的仪器误差有关。若R 0选用具有一定精度的标准电阻箱，则系统误差可以大大减小。 三、实验内容 1、按直流电桥实验的实验电路图，正确连线。 2、线路连接好以后，检流计调零。 3、调节直流电桥平衡。 4、测量并计算出待测电阻值Rx ，微调电路中的电阻箱，测量并根据电桥灵敏度公式:S=△n/(△R x / R x )或S=△n/(△R 0/ R 0)计算出直流电桥的电桥灵敏度。 5、记录数据，并计算出待测电阻值。 四、实验仪器 本实验用到的实验仪器有：电压源、滑线变阻器（2个）、四线电阻箱（3 个）、检流计、待测电阻、电源开关，实验场景如下图组所示：
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，
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Rx/R2 = R/R1，即Rx = (R2/R1)*R。其中将(R2/R1)记为比率臂C，则被测电阻可表示为Rx=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： 由电路图知： ① I3*Rx + I2*R2’ = I1*R2 ② I3*R + I2*R1’ = I1*R1 ③ I2*(R2’+R1’) = (I3=I2)*r 综合上式可知：⎪⎭ ⎫ ⎝⎛-+++= '1'212'2'1'*121R R R R R r R R r R R R R x 利用电桥结构设计，可满足⎪⎭ ⎫ ⎝⎛='1'212R R R R ，同时减小r ，可是Rx 仍满足Rx = (R2/R1)*R ，即Rx=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 R Rt R R R E t 21U 。 （3-2-2）互易桥 在非平衡电桥基础上，将电源与检流计位置互换，同时将G 换为mV ，满足：(1): ⎪⎭ ⎫ ⎝⎛+-+=Rt R R R R R E t 211 U 。 （3-2-3）线性化设计（目标：(0):Ut = 1/10 *t mV ） [1]设，t=0℃时，U0 = 0mV ，且R = R0/C ，Rt = R0(1+αR*t)，将以上条件带入(1)式并化简，
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。 结论： 通过直流非平衡电桥实验，我们深入了解了电桥的工作原理和特性。电桥作为 一种常用的电路实验装置，可以用于测量电阻、电容和电感等元件的参数。通 过搭建电桥电路、测量输出电压和计算未知电阻的阻值，我们可以实现对电阻 元件的准确测量。这对于电路设计和实验研究具有重要的意义。 然而，本实验只是对直流非平衡电桥的基本原理和特性进行了初步的探究。在 实际应用中，电桥的工作条件和参数可能会有所不同，需要根据具体情况进行 调整和优化。因此，我们希望通过进一步的研究和实验，深入理解电桥的工作 机制，并探索更多应用领域，为电路设计和实验研究提供更加准确和可靠的工 具和方法。
直流电桥及其应用实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除直流电桥及其应用实验报告 篇一：惠斯通电桥实验报告 阜阳师范学院大学物理实验报告 学号姓名实验日期教师签字成绩 【实验名称】惠斯通电桥测电阻【实验目的】 （1）掌握惠斯通电桥的基本原理。 （2）学会自组惠斯通电桥测电阻，掌握QJ23型箱式电桥的使用方法。（3）了解直流电桥的灵敏度及影响它的因素，平衡电桥测量电阻的误差来源。 【实验仪器】 Zx21电阻箱、检流计（或数字电压表）、QJ23型箱式电桥、滑线变阻器、待测 电阻、保护电阻、直流稳压电源、导线、开关等。 【实验原理】 （1）惠斯通电桥原理
惠斯通电桥就是一种直流单臂电桥，适用于测中值电阻，其原理电路如图7-4所示。若调节电阻到合适阻值时，可使检流计g中无电流流过，即b、D两点的电位相等，这时称 为“电桥平衡”。电桥平衡，检流计中无电流通过，相当于 无bD这一支路，故电源e与电阻R1、Rx可看成一分压电路；电源和电阻R2、Rs可看成另一分压电路。若以c点为参考，则D点的电位VD与b点的电位Vb分别为 Vb ?eR?2RRsVD? e RRx s 1?Rx因电桥平Vb ?VD故解上面两式可得 R1Rx R?2Rs 上式叫做电桥的平衡条件，它说明电桥平衡时，四个臂的阻值间成比 例关系。如果R RR1 x? Rx为待测电阻，则有Rs2
。选取R1、R2简单的比例如（1?1 ， 1?10，10?1等)并固定不变，然后调节Rs使电桥达到平衡。故常将R1、R2所在桥臂叫做比例臂，与Rx、Rs相应的桥臂分别叫做测量臂和比较臂。 惠斯通电桥原理图（2）电桥的灵敏度 s? ?n 电桥的灵敏程度定义： ?RsRs灵敏度s越大，对电桥平衡的判 断就越容易，测量结果也越准确。s的表达式 s??n?n ??R? ??I?sR??ss?Ig ?g??RsRs ??s?12 s? es1 ?R?Re?Rg?1?R2?Rs?Rx1?R??R?g?2Rx2?R1R?Rs R?e?xR2?2?R1R?Rs? ?2Rx?? （3）电桥的测量误差
非平衡电桥及应用实验报告
非平衡电桥及应用
摘要：本实验利用FQJ-Ⅲ型教学用非平衡直流电桥进行平衡电桥（惠斯通电桥、开尔文电桥）和非平衡电桥（卧式、立式）的测量，并且采用电压输出、功率输出等形式。实验测量金属铜和热敏电阻的阻值，并计算铜电阻的温度系数。 关键词：非平衡电桥温度系数热敏电阻 引言：电桥的的基本原理是通过桥式电路来 测量电阻，从而得到引起电阻变化的其它物 理量，如温度、压力、形变等，桥式电路在 检测技术、传感器技术中的应用非常广泛。 根据电桥工作时是否平衡来区分，可将电桥 分为平衡电桥与非平衡电桥两种。平衡电桥 一般用于测量具有相对稳定状态的物理量， 非平衡电桥往往和一些传感器元件配合使 用。某些传感器元件受外界环境（压力、温度、光强等）变化引起其内阻的变化，通过非平衡电桥可将阻值转化为电压或功率输出，从而达到观察、测量和控制环境变化的目的。非平衡电桥在传感技术中已得到广泛应用，非平衡电桥电路是传感技术中的重要组成部分。 实验原理 一、仪器 1、FQJ-Ⅲ型用非平衡直流电桥 2、FQJ非平衡电桥加热实验装置 3、FB901型电阻测试板 二、实验原理 （1）平衡电桥 1、单臂电桥（惠斯通电桥） 下图为单臂电桥的原理图图中，R1、R2、R3、R4构成一电桥，A、C 两端供一恒定桥压U s，B、D之间为有一检流计G，当平衡时，G无电流流过，BD两点为等电位，则： U BC=U DC,I1=I4,I2=I3 下式成立： I1R1=I2R2 I3R3=I4R4 由于R4=R x，于是有 4 3 2 1 R R R R = R4为待测电阻P x，R3为标准比较电阻，式中K=R1/R2，称为比率，一般惠斯登电桥的K有0.001、0.01、0.1、1、10、100、1000等。本电桥的比率K可以任选。根据待测电阻大小，选择K后，只要调节R3，使电桥平衡，检流计为0，就可以根据下式得到待测电阻R x之值 3 3 2 1KR R R R R x = ? = 2、双臂电桥（开尔文电桥） 由于单臂电桥未知臂的内引线、被测电阻的连接导线及端钮的接触电阻等影响，使单臂电桥测量小电阻时准确度难以提高，双臂电桥较好地解决了测量小电阻时线路灵 敏度、引线、接触电阻所带来的测量误差，而且属于一次平衡测量，读数直观、方便。下图为双臂电桥的原理图
非平衡电桥测量电阻
非平衡电桥测量电阻 实验目的 1. 利用非平衡电桥测量电阻； 2. 研究半导体热敏电阻的阻值和温度的关系。 实验方案 电桥按测量方式可分为平衡电桥和非平衡电桥。虽然它们都可以准确地测量电阻，但平衡电桥只能用于测量相对稳定的电阻值，而非平衡电桥能用于测量连续变化的电阻值。 1. 平衡电桥 惠斯登电桥（平衡电桥）的原理如图 1 所示，调节 R 3 使检流计 G 无电流流过时， C 、 D 两点等电位，电桥平衡，从而得到 （ 1 ） 2. 非平衡电桥
非平衡电桥也称不平衡电桥或微差电桥。图2 为非平衡电桥的原理图， B 、 D 之间为一负载电阻 R g 。用非平衡电桥测量电阻时，是使 R 1 、 R 2 和 R 3 保持不变， R x （即 R 4 ）变化时则 U 0 变化。再根据 U 0 与 R x 的函数关系，通过检测 U 0 的变化从而测得 R x 。由于可以检测连续变化的 U 0 ，所以可以检测连续变化的 R x 。 （ 1 ）非平衡电桥的桥路形式 1 ）等臂电桥 电桥的四个桥臂阻值相等，即 R 1 =R 2 =R 3 =R 4 。 2 ）输出对称电桥，也称卧式电桥 这时电桥的桥臂电阻对称于输出端，即 R 1 =R 3 =R ， R 2 =R 4 =R′ 。且 R≠R′ 。 3 ）电源对称电桥，也称为立式电桥 这时从电桥的电源端看桥臂电阻对称，即 R 1 =R 2 =R′ ，R 3 =R 4 =R ，且 R ≠R′ 。 4 ）比例电桥 这时桥臂电阻成一定的比例关系，即 R 1 = K R 2 ， R 3 = K R 4 或 R 1 = K R 3 ， R 2 = K R 4 ， K 为比例系数。实际上这是一般形式的非平衡电桥。 （ 2 ） R g 相对桥臂电阻很大时的非平衡电桥（电压输出形式）
非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数实验报告
一、 名称：非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数 二、 目的： 1、掌握非平衡电桥的工作原理。 2、了解金属导体的电阻随温度变化的规律。 3、了解热敏电阻的电阻值与温度的关系。 4、学习用非平衡电桥测定电阻温度系数的方法。 三、 仪器： 1、热敏电阻。 2、数字万用表。 3、ZX-21型电阻箱。 4、滑线变阻器。 5、固定电阻器。 6、水浴锅。 7、温度计。 8、直流稳压电源等。 四、 原理： 热敏电阻由半导体材料制成，是一种敏感元件。其特点是在一定的温度范围内，它的电阻率T ρ随温度T 的变化而显著地变化，因而能直接将温度的变化转换为电量的变化。一般半导体热敏电阻随温度升高电阻率下降，称为负温度系数热敏电阻（简称“NTC ”元件），其电阻率T ρ随热力学温度T 的关系为 T B T e A /0=ρ…（5），式中0A 与B 为常数，由材料的物理性质决定。 也有些半导体热敏电阻，例如钛酸钡掺入微量稀土元素，采用陶瓷制造工艺烧结而成的热敏电阻在温度升高到某特定范围（居里点）时，电阻率会急剧上升，称为正温度系数热敏电阻（简称“PTC ”元件）。其电阻率的温度特性为： T B T e A ⋅'=ρρ…（6），式中A '、ρ B 为常数，由材料物理性质决定。 在本实验中我们使用的是负温度系数的热敏电阻。对于截面均匀的“NTC ”元件，阻值T R 由下式表示： T B T T e S l A S l R /0==ρ (7) ，式中l 为热敏电阻两极间的距离，S 为热敏电阻横截面积。令S l A A 0 =，则有： T B T Ae R /=…（8），上式说明负温度系数热敏电阻的阻值随温度升高按指数规律下降，如图2所示，可见其对温度的敏感程度比金属电阻等其它感温元件要高得多。由于具有上述性质，热敏电阻被广泛应用于精密测温和自动控温电路中。对（8）式两边取对数，得 A T B R T ln 1ln +=…（9），可见T R ln 与T 1成线性关系，若从实验中测得若干个T R 和对
物理实验报告6篇
物理实验报告6篇 物理实验报告 (1) 【实验装置】 FQJ-Ⅱ型教学用非平衡直流电桥，FQJ非平衡电桥加热实验装置(加热炉内 置MF51型半导体热敏电阻(2.7kΩ)以及控温用的温度传感器)，连接线若干。 【实验原理】 根据半导体理论，一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为 (1-1) 式中a与b对于同一种半导体材料为常量，其数值与材料的物理性质有关。 因而热敏电阻的电阻值可以根据电阻定律写为 (1-2) 式中为两电极间距离，为热敏电阻的横截面，。 对某一特定电阻而言，与b均为常数，用实验方法可以测定。为了便于数 据处理，将上式两边取对数，则有 (1-3) 上式表明与呈线性关系，在实验中只要测得各个温度以及对应的电阻的 值， 以为横坐标，为纵坐标作图，则得到的图线应为直线，可用图解法、计算 法或最小二乘法求出参数 a、b的值。 热敏电阻的电阻温度系数下式给出 (1-4) 从上述方法求得的b值和室温代入式(1-4)，就可以算出室温时的电阻温度 系数。
热敏电阻在不同温度时的电阻值，可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流 电桥原理图如右图所示，B、D之间为一负载电阻，只要测出，就可以得到值。 当负载电阻→，即电桥输出处于开 路状态时， =0，仅有电压输出，用表示，当时，电桥输出 =0，即电桥处 于平衡状态。为了测量的准确性，在测量之前，电桥必须预调平衡，这样可使输 出电压只与某一臂的电阻变化有关。 若R1、R2、R3固定，R4为待测电阻，R4 = RX，则当R4→R4+△R时，因电 桥不平衡而产生的电压输出为: (1-5) 在测量MF51型热敏电阻时，非平衡直流电桥所采用的是立式电桥，，且， 则 (1-6) 式中R和均为预调平衡后的电阻值，测得电压输出后，通过式(1-6)运算可 得△R，从而求的 =R4+△R。 物理实验报告 (2) 实验目的： 观察水沸腾时的现象 实验器材： 铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔纸板、温度计、水、秒表 实验装置图： 实验步骤： 1.按装置图安装实验仪器，向烧杯中加入温水，水位高为烧杯的1/2左右。 2.用酒精灯给水加热并观察.(观察水的温度变化，水发出的声音变化，水中
非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数实验报告
非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数实验报告 一、实验目的。 1.学会使用非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数； 2.熟悉实验用具和试验方法。 二、实验原理。 在非平衡电桥中，若一支臂中包含两个电阻，一个为可变电阻，另一个为热敏电阻，则当电桥平衡时，有： R3/R4=R1/R2。 此时，若让热敏电阻产生一温升，则R1、R2、R3、R4会发生变化。在一定条件下，将此变化作为出现E1电势的原因，则在改变形成E2的电池电温度的情况下，只要E1不变，电桥仍保持平衡状态，微小电信号产生变化，就能测出热敏电阻的温度系数。 三、实验步骤。 1.连接实验电路，将非平衡电桥电路调整至平衡状态； 2.测量R1、R2、R3、R4的标称值； 3.利用恒流源产生一恒温度场，测量此时热敏电阻电阻值R5； 4.在一定时间内使恒温源的温度升高一定温度后，测量热敏电阻的阻值R'5； 5.计算热敏电阻的温度系数α并比较其实验值和理论值的误差； 6.关闭电源，清洁实验用具，整理实验记录。
四、实验结果与分析。 测定数据如下： 电流（mA）R1（Ω）R2（Ω）R3（Ω）R4（Ω）R5（Ω）R'5（Ω）。 4 506. 5 506.5 494.5 506.5 111.5 113.2。 5 506.5 506.5 494.5 506.5 111.5 113.7。 6 506.5 506.5 494.5 506.5 111.5 114.3。 7 506.5 506.5 494.5 506.5 111.5 114.9。 根据测定数据，我们可以计算出α的值与误差： α=(R'5-R5)/(R5*ΔT)，其中ΔT=3°C。 电流（mA）α（K-1）α理论值（K-1）误差。 4 3.3×10-3 3.85×10-3 -14.3%。 5 3.6×10-3 3.85×10-3 -6.5%。 6 4.0×10-3 3.85×10-3 4.0%。 7 4.4×10-3 3.85×10-3 14.3%。 结果显示实验测定值与理论值误差较大，可能原因包括：实验过程中环境温度和恒温源温度不稳定，测量误差可能较大等。 五、实验总结。 本次实验中，我们学会了使用非平衡电桥测量热敏电阻的温度系数，了解了实验用具和试验方法，并完成了实验记录和数据处理。但实验结果
大学物理实验报告
大学物理实验报告 各位读友大家好！你有你的木棉，我有我的文章，为了你的木棉，应读我的文章！若为比翼双飞鸟，定是人间有情人！若读此篇优秀文，必成天上比翼鸟！ 大学物理实验报告摘要：热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻，具有许多独特的优点和用途，在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性，加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。关键词：热敏电阻、非平衡直流电桥、电阻温度特性1、引言热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件，其电阻温度系数一般为（-0.003~+0.6）℃-1。因此，热敏电阻一般可以分为:Ⅰ、负电阻温度系数（简称NTC）的热敏电阻元件常由一些过渡金属氧化物（主要用铜、镍、钴、镉等氧化物）在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的，近年还有单晶半导体等材料制成。国产的主要是指MF91~MF96型半导体热敏电阻。由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离，即载流子浓度基本上与温度无关，因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系，随着温度的升高，迁移率增加，电阻率下降。大多应用于测温控温技术，还可以制成流量计、功率计等。Ⅱ、正电阻温度系数（简称PTC）的热敏电阻元件常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀
土元素采用陶瓷工艺，高温烧制而成。这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度，而迁移率随温度的变化相对可以忽略。载流子数目随温度的升高呈指数增加，载流子数目越多，电阻率越小。应用广泛，除测温、控温，在电子线路中作温度补偿外，还制成各类加热器，如电吹风等。2、实验装置及原理【实验装置】FQJⅡ型教学用非平衡直流电桥，FQJ非平衡电桥加热实验装置（加热炉内置MF51型半导体热敏电阻（2.7k）以及控温用的温度传感器），连接线若干。【实验原理】根据半导体理论，一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为（11）式中a与b对于同一种半导体材料为常量，其数值与材料的物理性质有关。因而热敏电阻的电阻值可以根据电阻定律写为（12）式中为两电极间距离，为热敏电阻的横截面，。对某一特定电阻而言，与b均为常数，用实验方法可以测定。为了便于数据处理，将上式两边取对数，则有（13）上式表明与呈线性关系，在实验中只要测得各个温度以及对应的电阻的值，以为横坐标，为纵坐标作图，则得到的图线应为直线，可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数a、b的值。热敏电阻的电阻温度系数下式给出（14）从上述方法求得的b值和室温代入式（14），就可以算出室温时的电阻温度系数。热敏电阻在不同温度时的电阻值，可由非平衡直流电桥测得。非平衡直流电桥原理图如右图所示，B、D之间为一负载电阻，只要测出，就可以得到值。物理实验报告化学实验报告生物实验报告实验报告格式实
非平衡电桥实验报告范文
非平衡电桥实验报告范文实验时间：2022年 月 日，第 批签到序号： 【进入实验室后填写】 福州大学 【实验四】非平衡电桥 （306实验室） 学学院 班班级 学学号 姓姓名 实验前必须完成【实验预习部分】 携带学生证提前10分钟进实验室 实验预习部分【实验目的】 】 【实验仪器】(名称、规格或型号) 【实验原理】（文字叙述、主要公式、原理图）
实验预习部分【实验内容和步骤】 】 实验预习部分 观察非平衡电桥的输出特性： ： 约按照上图接线，电源电压调节到约3V，接通电路，从小到大调节某R，观察对应的输出电压。 二、测量非平衡电桥零点附近输出特性，并计算零点灵敏度1、判断电桥是否平衡时数字多用表使用 （直流/交流）电压 （最大/最小）档，当输出电压为 时电阻箱取值为0某R 。 2、在0某R附近选择不同的阻值，测量相应的输出电压，作出非平衡电桥的 曲线，用图解法求出零点灵敏度，并与理论计算值相比较。为了作图方便， 应取整数值。 数据记录与处理 一、非平衡电桥电压输出特性：
值标称值R1= ，R2= ，R3= ，电桥比率23RKR 得测得E= ，电桥平衡时R某0= ，，02(1)KSEK理论值= R某（） ） R某（） ） -300-250-200-150-100-50050100150200250300K R某（（k）） Uo（（mV） 二、非平衡电桥电压输出特性： 值标称值R1= ，R2= ，R3= ，电桥比率23RKR
得测得E= ，电桥平衡时R某0= R某（（k） ） R某（（k） ） -30-25-20-15-10-5051015202530K R某（（k）） Uo（（mV） 在直线（一） 上取两点： A点坐标（ ， ） B点坐标（ ， ） ） 率斜率k=
大学物理实验报告
大学物理实验报告 摘要：热敏电阻是阻值对温度变化非常敏感的一种半导体电阻，具有许多独特的优点和用途，在自动控制、无线电子技术、遥控技术及测温技术等方面有着广泛的应用。 本实验通过用电桥法来研究热敏电阻的电阻温度特性，加深对热敏电阻的电阻温度特性的了解。 关键词：热敏电阻、非平衡直流电桥、电阻温度特性1、引言热敏电阻是根据半导体材料的电导率与温度有很强的依赖关系而制成的一种器件，其电阻温度系数一般为（-0.003~+0.6）℃-1。 因此，热敏电阻一般可以分为:Ⅰ、负电阻温度系数（简称NTC）的热敏电阻元件常由一些过渡金属氧化物（主要用铜、镍、钴、镉等氧化物）在一定的烧结条件下形成的半导体金属氧化物作为基本材料制成的，近年还有单晶半导体等材料制成。 国产的主要是指MF91~MF96型半导体热敏电阻。 由于组成这类热敏电阻的上述过渡金属氧化物在室温范围内基本已全部电离，即载流子浓度基本上与温度无关，因此这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要考虑迁移率与温度的关系，随着温度的升高，迁移率增加，电阻率下降。 大多应用于测温控温技术，还可以制成流量计、功率计等。 Ⅱ、正电阻温度系数（简称PTC）的热敏电阻元件常用钛酸钡材料添加微量的钛、钡等或稀土元素采用陶瓷工艺，高温烧制而成。
这类热敏电阻的电阻率随温度变化主要依赖于载流子浓度，而迁移率随温度的变化相对可以忽略。 载流子数目随温度的升高呈指数增加，载流子数目越多，电阻率越小。 应用广泛，除测温、控温，在电子线路中作温度补偿外，还制成各类加热器，如电吹风等。 2、实验装置及原理【实验装置】FQJ—Ⅱ型教学用非平衡直流电桥，FQJ非平衡电桥加热实验装置（加热炉内置MF51型半导体热敏电阻（2.7kΩ）以及控温用的温度传感器），连接线若干。 【实验原理】根据半导体理论，一般半导体材料的电阻率和绝对温度之间的关系为（1—1）式中a与b对于同一种半导体材料为常量，其数值与材料的物理性质有关。 因而热敏电阻的电阻值可以根据电阻定律写为（1—2）式中为两电极间距离，为热敏电阻的横截面，。 对某一特定电阻而言，与b均为常数，用实验方法可以测定。 为了便于数据处理，将上式两边取对数，则有（1—3）上式表明与呈线性关系，在实验中只要测得各个温度以及对应的电阻的值，以为横坐标，为纵坐标作图，则得到的图线应为直线，可用图解法、计算法或最小二乘法求出参数a、b的值。 热敏电阻的电阻温度系数下式给出（1—4）从上述方法求得的b 值和室温代入式（1—4），就可以算出室温时的电阻温度系数。
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。
直流电桥测电阻实验报告数据
直流电桥测电阻实验报告数据 引言 在电路中，电阻是一个常见的基本元件。为了准确地测量电阻的数值，我们可以使用直流电桥实验进行测量。本实验通过搭建直流电桥电路，利用桥臂上的电阻和未知电阻之间的平衡条件，来测量未知电阻的数值。本报告将详细介绍直流电桥测电阻实验所需的设备、步骤以及实验数据和分析结果。 设备和材料 1.直流电源 2.可变直流电阻箱 3.直流电桥仪器 4.待测电阻 5.探针线 6.电阻测量表 实验步骤 1.搭建直流电桥电路：将直流电源的正极和负极分别与直流电桥的相应接口相 连。将可变直流电阻箱的两个端子分别与两个桥臂的接口相连。 2.设置初始条件：将电桥的比例臂的可调换接点连接到负载电极，并逐渐增加 电流，观察电流显示器上的电流值，并调整可变直流电阻箱的电阻以使电流达到合适数值。 3.调节电阻值：将电桥的辅助臂的可调换接点连接到待测电阻的两端，并通过 调节可变直流电阻箱的电阻，使电流显示器上的电流值为零。 4.记录电阻数值：此时，可变直流电阻箱上显示的电阻数值即为待测电阻的数 值。 实验数据 序号可变直流电阻箱电阻（Ω）电桥电流值（A） 1 100 0.18 2 200 0.12 3 300 0.08
序号可变直流电阻箱电阻（Ω）电桥电流值（A） 4 400 0.06 5 500 0.04 数据分析 根据测量数据，我们可以绘制电桥电流和可变直流电阻箱电阻之间的关系图。通过观察图表，可以发现电桥电流随着可变直流电阻箱电阻的增加而减小。通过这个关系图，我们可以确定待测电阻的数值。 结论 根据实验数据和数据分析的结果，我们可以得出待测电阻的数值为300Ω。 实验误差分析 实验中可能存在一些误差，可能的误差来源包括仪器误差、连接线路的电阻和温度的影响等。为了减小误差的影响，我们可以使用更精确的仪器、保持连接线路的良好接触以及进行温度补偿等措施。 实验总结 通过本实验，我们学习了如何使用直流电桥进行电阻测量。我们了解了电桥电路的搭建方法和测量步骤，并通过实验数据和数据分析，成功地测量出待测电阻的数值。这个实验不仅帮助我们掌握了实验技能，还加深了我们对电阻的理解。 参考文献 1.Smith, J. M., & Johnson, D. S. (2005). Electronics: Circuits and devices. John Wiley & Sons. 2.Rizzi, P. (2009). Microwave engineering: passive circuits. Pearson Education India.