微小电阻测量方法及关键技术
测量电阻方法
测量电阻方法电阻是电学中的重要参数，它是导体对电流的阻碍程度的度量。
在电路中，我们经常需要测量电阻的数值，以确保电路的正常运行。
下面将介绍几种常见的测量电阻的方法。
1. 万用表测量法。
万用表是一种常用的电工仪器，它可以用来测量电阻。
在使用万用表测量电阻时，首先需要将电路断开，然后将两个测量引线分别连接到电阻的两端，等待一段时间直到测量数值稳定，即可读取电阻的数值。
2. 电桥测量法。
电桥是一种精密的测量电阻的仪器，它可以用来测量较小的电阻值。
在使用电桥测量电阻时，首先需要将电桥调零，然后将待测电阻接入电桥电路中，调节电桥的平衡，最终可以通过电桥的示数来得到电阻的数值。
3. 伏安法测量法。
伏安法是一种通过测量电压和电流来计算电阻值的方法。
在使用伏安法测量电阻时，首先需要将待测电阻接入电路中，然后通过电压表和电流表分别测量电路中的电压和电流数值，最终可以通过计算得到电阻的数值。
4. 数字电桥测量法。
数字电桥是一种集成了数字显示和自动计算功能的电桥仪器，它可以用来测量电阻并直接显示结果。
在使用数字电桥测量电阻时，只需要将待测电阻接入电桥电路中，调节电桥的平衡，仪器会自动显示电阻的数值。
5. 示波器测量法。
示波器是一种用来观察电信号波形的仪器，它也可以用来测量电阻。
在使用示波器测量电阻时，可以将待测电阻接入电路中，通过观察电压波形的变化来间接得到电阻的数值。
总结。
以上介绍了几种常见的测量电阻的方法，每种方法都有其适用的场合和特点。
在实际工作中，可以根据需要选择合适的测量方法来进行电阻测量，以确保测量结果的准确性和可靠性。
希望本文对大家有所帮助。
电阻测量精度的控制
高精度直流微电阻测试仪设计小tips（1）：误差处理方法来源：EEFOCUS 作者：秩名2013年01月14日 10:47分享[导读]电阻测量通常采用加电流测电压的方法，微电阻测量的方法也不例外。
考虑到微电子阻值非常微小，所以，除了要精确控制测试电流并准确测量出待测电阻上的微弱电压外，同时还要考关键词：电阻测试仪检测电路2 微电阻测试的理论研究本章主要对高精度微电阻测试仪的相关基础理论进行研究。
电阻按其大小可以分为高电阻（100k以上）、中电阻（1到l00k.）和微电阻（1.以下），本课题主要研究微欧姆数量级别电阻的阻值测量。
电阻测量通常采用加电流测电压的方法，微电阻测量的方法也不例外。
考虑到微电子阻值非常微小，所以，除了要精确控制测试电流并准确测量出待测电阻上的微弱电压外，同时还要考虑消除导线电阻对测量值的影响，并且将系统误差降低到最小程度，以达到高精度测量微电阻阻值的目的。
2.1 电阻测量基本原理电阻测量的墓本原理非常简单，即采用伏安法（如图2.1所示），以给定电流I通过电阻R，测量R两段的电压值U，根据欧姆定律R=u/I即可得到电阻值。
但是由于检测电路中存在诸如导线电阻、接触电势、温差电势和电化学电势等的影响，当电阻值比较大时，这些影响可以被忽略不计。
而如果电阻值极其微小，这些影响带来的误差绝对值甚至可能超过待测电阻本身数个数量级时，就必须要研究这些误差从何而来、如何降低乃至消除，才可能以较高精度的测量出该微电阻的电阻值。
2.2直流微电阻测量的误差分析用伏安法测量电阻时，用的是直流电流源；而微小电阻值则对应着微弱的信号。
所以，有必要首先研究普遍意义上的微弱直流信号检测中的噪声，然后再具体到直流微电阻测量中的误差来源。
2.2.1微弱直流信号检测的噪声理论一般可以从两个角度来定义干扰噪声，一是从回路角度定义，由于电荷载体的随机运动所导致的电压或电流的随机波动所表现出来的噪声；二是从信号分析的角度出发，污染或干扰有用信号的不期望的信号都被称为噪声干扰噪声的类型有很多种，对不同的类型的干扰噪声信号应采取不同的检测方法。
开尔文四点法测电阻
开尔文四点法测电阻开尔文四点法（Kelvin four-point method）是一种用于测量电阻的方法，能够减小导线电阻对测量结果的影响，提高测量精度。
本文将详细介绍开尔文四点法的原理、实验步骤和注意事项，以及应用范围等内容，总计约2000字。
一、开尔文四点法的原理1. 电阻测量原理：在电流通过导线时，导线内会存在一定的电阻。
当我们需要测量电阻时，通常会放置两个测量电极，导线将可测电阻与测量电极相连接，形成一个电阻测量回路。
测量电源向该回路提供恒定的电流，根据欧姆定律，我们可以通过测量电阻上的电压差来计算电阻的值。
2. 导线电阻的影响：在实际测量过程中，导线的电阻很小，但会对测量结果产生一定的误差。
这是因为导线的内阻会在接触点形成电压降，从而降低测量电压。
对于一般的二线测阻方法，由于测量电极与导线接触点处无法区分，所以无法消除导线电阻的影响。
3. 开尔文四点法的原理：开尔文四点法通过在测量电极间增加两个辅助电极，将测量电压产生的电流与导线电阻接触点分离，消除导线电阻产生的影响。
其中，两个辅助电极与测量电极之间的电压不持续地监测，从而避免了导线电阻形成的电压降。
二、开尔文四点法的实验步骤1. 实验器材和器件：实验中需要准备的器材和器件包括：恒流电源、数字万用表或电压表、标准电阻、四个电极（两个测量电极和两个辅助电极）、导线等。
2. 实验步骤：（1）将测量电极和辅助电极依次连接到电源的正负极。
（2）将待测电阻放置于测量电极之间，并固定好。
（3）调节电流源的输出使之保持恒定，可以适当增大电流值，以确保测量准确性。
（4）用数字万用表或电压表分别测量测量电极和辅助电极间的电压差。
（5）通过测量电极及辅助电极间的电压差，以欧姆定律计算得到电阻的值。
三、开尔文四点法的注意事项为确保开尔文四点法的准确性，需要注意以下事项：1. 电流源应保持输出稳定，以避免在测量过程中电流的波动对结果的影响。
同时要选择适当的电流大小，以使测量结果尽可能准确。
电阻电阻率及微电流的测量课件
运用统计学和数学方法对实验数据进行处理和分 析，提取有用的信息和结论。
结果误差分析
误差来源识别
分析实验过程中可能产生的误差来源，如测量设备误差、环境因 素等。
误差计算
根据误差传播理论计算实验结果的误差范围，评估误差对实验结果 的影响。
误差分析方法
采用合适的误差分析方法，如误差传递、误差合成等，对实验结果 进行误差分析和修正。
率。
介质损耗法
利用介质损耗原理，通 过测量电容器充放电时 间常数，推算出电阻率
。
电阻率测量的应用
01
02
03
04
材料科学研究
用于研究材料的导电性能、电 学性质和微观结构之间的关系
。
电子元器件检测
用于检测电子元器件的阻值、 质量及可靠性。
地质勘查
用于测量岩土材料的导电性能 ，进行地质勘查和地下水探测
遵守操作规程
严格按照实验操作规程进行操 作，避免因操作不当导致实验 失败或损坏实验器材。
注意观察与记录
在实验过程中，要时刻关注实 验现象和数据变化，及时记录
和分析。
安全须知
断电操作
在实验前应先关闭电源，确保电源已 经断开，避免触电危险。
避免短路
在连接电路时，应确保电路连接正确 ，避免出现短路现象，以免引起火灾 或损坏实验器材。
根据实验要求，调节电源电压 、电阻值等参数，以获取准确 的实验数据。
分析数据
根据实验数据，分析电阻、电 阻率及微电流的测量结果，得 出实验结论。
实验注意事项
注意安全
在实验过程中，要时刻关注安 全问题，避免触电、短路等危
险情况发生。
准确测量
确保测量仪器的准确性和可靠 性，避免误差过大影响实验结 果。
测量电阻方法
测量电阻方法
电阻是电路中常见的元件之一，它的作用是限制电流的流动，通过电阻可以实现电路中电流的调节和控制。
因此，测量电阻是电路测试中的重要内容之一。
在实际工程中，我们需要掌握准确、快速、可靠的测量电阻的方法，以确保电路的正常运行和维护。
首先，最常见的测量电阻的方法是使用万用表。
在使用万用表测量电阻时，需要将被测电阻与万用表的两个探针连接，然后读取万用表上显示的电阻数值。
需要注意的是，测量电阻时，被测电阻必须是断电状态，否则会影响测量结果的准确性。
在测量电阻时，要选择合适的量程，以确保测量结果的准确性。
另外，在使用万用表测量电阻时，还需要注意探针的接触是否良好，以免影响测量结果。
其次，还可以使用桥式测量法来测量电阻。
桥式测量法是一种精密测量电阻的方法，它通过比较被测电阻和已知电阻之间的电压差来计算被测电阻的数值。
桥式测量法通常用于对电阻进行精密测量，其测量精度高，适用于对电阻值要求较高的场合。
另外，还可以使用示波器来测量电阻。
示波器是一种用于显示
电压信号波形的仪器，通过示波器可以测量电路中的电压和电流信号。
在测量电阻时，可以将示波器连接到电路中，通过观察示波器
上显示的波形来判断电路中的电阻数值。
示波器测量电阻的方法简单、直观，适用于一些需要对电路中电阻进行快速测量的场合。
总之，测量电阻是电路测试中的重要内容，我们需要掌握多种
测量电阻的方法，以确保电路的正常运行和维护。
通过使用万用表、桥式测量法和示波器等工具，可以实现对电路中电阻的准确、快速、可靠的测量，为电路的调试和维护提供有力支持。
测量微小电阻的方法-概述说明以及解释
测量微小电阻的方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：在电路设计和实验中，微小电阻的测量是非常重要的一步。
微小电阻通常具有极低的阻值，例如几毫欧到几微欧甚至更低。
准确测量微小电阻是确保电路性能稳定和可靠的关键步骤。
然而，由于微小电阻的特殊性，其测量也面临一些挑战。
传统的测量方法可能无法准确测量微小电阻，因此需要采用特殊的方法和技术来解决这一问题。
本文将介绍测量微小电阻的重要性，挑战以及常见的测量方法，为读者提供一些参考和指导。
通过本文的学习，读者将更深入了解微小电阻测量的原理和方法，从而在实际应用中能够更好地进行电路设计和测试。
1.2 文章结构本文将首先介绍电阻的重要性，以及测量微小电阻所面临的挑战。
接着将详细探讨常见的测量方法，包括传统的实验室测量方法和最新的技术应用。
最后进行总结，展望未来在微小电阻测量领域的应用前景，并给出结论。
整个文章将围绕着测量微小电阻的方法展开，希望能够为读者提供全面的了解和参考。
1.3 目的本文旨在介绍测量微小电阻的方法，探讨电阻的重要性以及测量微小电阻所面临的挑战。
通过对常见的测量方法进行分析和比较，旨在为读者提供对于电阻测量更深入的理解和指导。
同时，我们也希望通过本文的介绍，能够引起读者对于微小电阻测量领域的兴趣，促进相关技术的发展和应用。
2.正文2.1 电阻的重要性电阻作为电路中的重要元件，扮演着控制电流和电压的关键角色。
在电路设计和实际应用中，电阻的选择和精确测量是至关重要的。
电阻的大小不仅影响整个电路的稳定性和性能，还直接影响电路的功耗和效率。
在现代电子设备中，如手机、电脑、汽车等，电阻的应用无处不在。
在通信领域，电阻用于调节信号的幅度和频率；在功率控制系统中，电阻用于确保电路正常运行并达到设计要求。
因此，准确地测量电阻值对于保证电子设备的正常运行至关重要。
除了电子设备外，电阻还广泛应用于科学研究领域。
在物理学、化学学科中，电阻的测量被用于探究物质的导电性质和材料的特性。
电阻的测量
电阻的测量陕西省宝鸡市陈仓区教育局教研室邢彦君电阻的测量是常见的电学实验。
电阻的测量，实验原理较多，方法灵活多变。
一、欧姆表估测当不需要精确测量，或估测电阻大小的数量级时，可使用欧姆表（多用电表的欧姆档）测量。
1．实验原理：闭合电路欧姆定律。
闭合电路中电源的电动势E和内阻r是不变的量，由可知，电路中的总电流与外电路的电阻是一一对应关系。
因此，通过电路中的总电流，可以确定外电阻的大小。
2．方法步骤（1）指针归零：调节多用电表面板上刻度盘下方中央的螺丝，使指针指到电流或电压刻度的0位。
（2）选择欧姆表的倍率：估计待测电阻的数量级，比如为1000Ω数量级；观察盘上电阻刻度的中间值（中值电阻），比如为“15”，其数量级为10；用待测电阻的数量级（以欧姆为单位）除以中值电阻的数量级，商的数量级就是倍率，比如：，得选“”。
（3）欧姆表调零：将功能选择开关置于欧姆功能区所选倍率档；插入表笔并将其搭接在一起（外电路短路），此时所测电阻为零，电路中的电流最大，为节约表盘刻度，也为读数方便，应使此时的指针指在电流的最大刻度处，需调节面板右侧的调零旋钮（滑动变阻器），使指针指到电流的最大刻度处（电阻的0刻度）。
（4）测量电阻：将表笔与待测电阻两端接触（待测电阻必须与电路断开），观察表盘刻度，如果指针在中值电阻附近就读出指针刻度，乘以倍率，算出测电阻。
如果指钟偏转角度过大（指针所指刻度值太小）则倍率选大了，可降一级；如果指针偏转角度太小（指针所指刻度太大），则倍率选小了，可增大一级。
倍率变化后，得重新“欧姆表调零”。
两次测量，如果倍率一样，不需重复“欧姆表调零”。
（5）测量结束，将选择开关置于“OFF”或交流电压最高档。
若长期不用，要需将表内电池取出，为减小误差，要适时更换表内电池。
欧姆表测量电阻，本身就是一种估测，读数不需估读，只需读出指针最接近的刻度值即可，但不能忘记乘以倍率。
例1．多用电表是电学实验中常用的仪器器材。
电位差计测电阻
电位差计测电阻摘要我们原来用电位差计的补偿法测定电动势，微小电阻是一个很难测量的实验数据，而若要精确的去测定它，我们就需要用一种方法来测定，测量方法有很多种，例如：伏安法、测量法、递减法、色环法、贝尔法、马蒂法、扫除法、对冲法、双斜法、电桥法等，而我们现在要用电位差计来测量电阻实验准备1、补偿法测电阻在电测技术中经常用到，在一些自动测量和控制系统中常用到补偿电路。
电位差计就是电压补偿的典型应用，用于精密测量电势差或电压，利用电压补偿原理使得电位差计变成一个电阻无限大的电压表，能准确测量电压而不会对电路造成影响。
2、利用伏安法测电阻时会产生系统误差，这样会造成测出的阻值不准确；本实验用电位差计测电阻，等于采用一个近似的理想电压表，从而准确的测出阻值，并实现测量小电阻如毫安表电阻。
关键词：电位差计设计性试验补偿法测微小电阻实验目的：1、掌握电学实验操作规程，严格规范操作2、掌握电位差计的使用方法，了解补偿法的原理3、学会设计实验，懂得灵活运用所学知识完成设计性实验4、加深对数据处理的印象并熟练掌握实验原理及方法：1、补偿法当两直流电路的同极性端相连且其电势大小恰恰相等时，回路中无电流通过，灵敏电流计指针为零，这时电路达到平衡。
2、UJ25型电位差计原理图：工作原理：UJ25电位差计是一种高电势电位差计，测量上限为1.911110V，准确度为0.01级，工作电流I0=0.1mA。
R AB为两个步进的电阻旋钮，标有不同温度的标准电池电动势之值，当调节工作电流时作标准电池电动势的修正之用。
R p作调节工作电流I之用。
R CD是标有电压值的六个大旋钮，可以测出未知电压的值。
左下角的功能转换开关，当其处于断时，电位差计不工作；处于N时，接入E N可进行工作电流的检查和调整：处于X1或X2时，测第一路或第二路未知电压。
3、实验电路图（其中a、b与c、d分别接入电位差计的未知1和未知2）测量公式：R x=R0×(U1/U2);(其中，R0为已知电阻，U1、U2为电位差计未知1、未知2的示数) 实验仪器ZX-21电阻箱、指针式电流表、稳压电源、标准电压、待测电阻、毫安表（电阻待测）、UJ25型电位差计、开关、导线若干。
微小电阻测量的方法
微小电阻测量的方法嘿，大家好！今天咱来聊聊微小电阻测量的方法。
话说有一回啊，我在家里鼓捣一些小电器，就碰到了要测量微小电阻的情况。
那时候，我正摆弄着一个旧收音机，这玩意儿不知道咋回事，声音一会儿大一会儿小的。
我就寻思着，是不是里面有啥电阻出问题了。
于是，我决定自己动手测一测那些微小电阻。
我先在网上查了查资料，可那些方法都太专业了，看得我脑袋直发晕。
我就想啊，咱得用点简单的办法。
我翻箱倒柜地找工具，找出了一个万用表。
这万用表看着挺唬人，可我一开始根本不知道咋用。
我拿着万用表，左看看右看看，就像拿着一个神秘的宝贝，不知道咋开启它的魔力。
后来，我研究了半天，终于搞明白了怎么调档位。
我把它调到电阻档，准备开始我的测量之旅。
我小心翼翼地打开收音机后盖，里面密密麻麻的线路和零件，看得我眼花缭乱。
我找了半天，才找到那些可能有问题的电阻。
我拿着表笔，轻轻地触碰电阻的两端，眼睛紧紧地盯着万用表的显示屏。
哎呀，那数字跳来跳去的，可把我急坏了。
我心想，这咋回事呢？难道是我没测好？我又试了好几次，还是不行。
我开始怀疑自己是不是根本就不适合干这活儿。
就在我快要放弃的时候，我突然想到，是不是我的表笔接触不好啊？我仔细检查了一下表笔，发现上面有点脏。
我赶紧用纸巾擦了擦，再重新测。
嘿，这下数字稳定了。
我看着万用表上显示的数字，心里别提多高兴了。
虽然我还不太确定这个电阻是不是真的有问题，但至少我迈出了第一步。
通过这次经历，我也算是摸索出了一点测量微小电阻的小窍门。
其实啊，测量微小电阻也不是那么难，只要有耐心，多尝试几次，总能找到办法的。
最后，我想说，生活中到处都有需要我们去探索的东西。
就像这次测量微小电阻，虽然只是一件小事，但却让我感受到了自己动手解决问题的乐趣。
下次要是再碰到类似的问题，我肯定不会再害怕了。
嘿嘿！。
基于单片机的微小电阻测量系统设计
电阻的测量精度，目前，广泛地采用四线接法测量微
小 电 阻 。 四 线 接 线 法 测 量 原 理 如 图 1 所 示 ，其 中 Rx
图2
为被测电阻，IS 为加到被量电阻上的恒流源，R1 和 R2
为恒流源导线上的等效电阻，V 为电压表，R2 和 R3 为
除导线电阻对微小电阻测量值的影响，能直接提高
- 86 -
IO =
UA
R8
（2）
其中，IO 为输出电流，R8 为取样电阻。R2、R3、R4、
R5 和 R6 为电压调节电路，调节 R5 的电阻时，A 点的电
杨秀增，
等 基于单片机的微小电阻测量系统设计
图5
图 3 高精度恒流源电路
当 C7=C6=C,R4=R5=R 时，电压增益表达式为：
电压表导线的等效电阻。由电路知识可知，当把电
压表接触到被测电阻 Rx 两端时，电压表 V、R1、R2 和 Rx
形成一个闭合回路，由于流过 R1 和 R2 上的电流相等
并方向相反，电压表 V 两端的电压 Vx 与被测量电阻
Rx 的电压相等，被测电阻的阻值可以表示为：
V
Rx = x
IS
（1）
系统总体设计方案
3 硬件设计
3.1
高精度恒流源电路
图 3 为 本 测 试 仪 所 采 用 的 恒 流 源 电 路 ，为 了 提
高恒流源的性能，该系统采用一块高性能的基准电
压产生芯片 LM399 进行设计。由图 3 可知，恒流源
电路由基准电压芯片 U1、电压跟随器 U2、U3、U4、扩流
管 T1 组成。LM399 第 1 脚输出 6.95 V 电压，经分压
测电阻的方法
测电阻的方法电阻是电学基础中的重要参数，它是用来限制电流的流动并产生电压降的元件。
在电子电路中，我们经常需要测量电阻的数值，以确保电路的正常工作。
那么，我们应该如何正确地测量电阻呢？下面将介绍几种常见的测电阻的方法。
1. 万用表法。
万用表是一种多功能的电子测量仪器，可以测量电压、电流和电阻等参数。
在测量电阻时，我们可以将万用表的测量档位调至电阻档，然后将待测电阻两端的引线分别连接到万用表的两个测量端口上。
在连接好后，可以直接读取万用表上显示的电阻数值，从而得知待测电阻的阻值大小。
2. 电桥法。
电桥是一种用来测量电阻值的精密仪器，它可以通过比较待测电阻与已知电阻之间的电压差来计算待测电阻的阻值。
在使用电桥进行测量时，首先需要调节电桥的平衡，然后将待测电阻与已知电阻进行比较，最终通过电桥上的指示来确定待测电阻的阻值。
3. 示波器法。
示波器是一种用来观测电压信号波形的仪器，它也可以用来测量电阻。
在使用示波器进行测量时，我们可以将待测电阻串联在电路中，然后通过示波器观察电压信号的波形。
根据电压信号的变化，可以计算出待测电阻的阻值大小。
4. 恒流源法。
恒流源是一种可以提供恒定电流的电路元件，它可以用来测量电阻。
在使用恒流源进行测量时，我们可以将待测电阻串联在电路中，然后通过恒流源提供的恒定电流来计算待测电阻的阻值大小。
总结。
以上介绍了几种常见的测电阻方法，每种方法都有其适用的场合和特点。
在实际应用中，我们可以根据具体的情况选择合适的方法来进行电阻的测量。
通过正确的测量方法，可以确保我们得到准确的电阻数值，从而保证电路的正常工作。
希望以上内容对大家有所帮助。
微小电阻动态测量法分析
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｉ Ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ｌ ｉ ｍ ａ ｔ ｅ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｓ ｔ ｗ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｉ Ｓ ｆ ｕ ｌ １ ｌ ｏ ａ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ： ｔ ｅ ｓ ｔ ｄ ａ ｔ ａ ｕ ｎ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｙ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ Ｓ ｉ ｎ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｉ Ｓ ａ ｌ Ｓ Ｏ ｅ ｘ ａ ｍ ｐ ｌ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｍ ｅ ａ ｎ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｉ Ｓ ，ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｖ ｅ ｒｉ ｆ ｙ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｃ ａ ｐ ａ ｂ ｉ １ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｓ ａ ｍ ｐ ｌ ｅ ｓ ， ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｈ ｏ ｕｌ ｄ ｂ ｅ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍ ｅ ｄ ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｄ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｂ ｏ ｔ ｈ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｈ ａ ｖ ｅ ｂ ｅ ｅ ｎ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｄ ． Ｋ ｅ ｙ ＷＯ ｒ ｄ ｓ ：ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ；ｕ ｎ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｙ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ Ｓ ；ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ
如何测量电阻？ 修改后：如何测量电容？
如何测量电阻？修改后：如何测量电容？
在电子电路中，电容是一种常见的元件。
电容的测量可以用来
判断电的工作状态，以及检测与电容相关的电子元器件。
以下是测
量电容的步骤：
1. 断开电与其他元件的电连接：在测量前，需要将电与电路中
其他元件分离，以确保测量的准确性。
2. 将电加入电容计：在测量时，需要将电连接到电容计的两端。
如果测量的是大容量电，则需要使用大容量电容计。
如果测量的是
小电容，则需要使用小电容计。
3. 读取测量结果：当电被连接后，需要等待几秒钟以稳定读数。
然后可以读取电容计上的测量结果。
通常，电容的单位是法拉，电
容计会将测量值直接显示出来。
需要注意的是，在测量电容时，需要断开电与电路的电连接，
否则测量结果将不准确。
此外，计算机电容、过滤电容和电解电容
等不同类型的电容，测量时会有不同的方法和技巧。
因此，在测量不同类型的电容时，需要仔细阅读相关的操作说明。
以上是测量电容的简要步骤和注意事项，希望对您有所帮助。
微小电阻的测量及提高精度的方法
微小电阻的测量及提高精度的方法罗博文\叶晨2，汤祥虎3(1.宁波市江北甬江电器仪表塑料五金厂研发部，浙江宁波315000; 2.宁波星箭航天机械有限公司气动工程部，浙江宁波315100; 3.杭州电子科技大学新型电子器件应用研究所，浙江杭州310018)摘要：论述了在微小电阻直流恒流源测量法中获取直流恒流源的两种方法。
针对微小电阻精确测量的 应用需求，提出了 3种提高测量精度的方法：四线制法、比例法、滤波和F F T法。
通过对双线测量法的 研究，得出了四线制法，四线制测量法减小导线电阻对测量的影响。
为了降低恒流源对测量精度的影 响，改进直流电流测量法，提出了比例法。
滤波与F F T法则有效减小了纹波对测量精度的影响，进一步 提高了测量精度。
测试结果表明，这3种测量微小电阻的方法，具有精度高、稳定性好等特点。
因此可 对微小电阻进行精确稳定的测量。
关键词：微小电阻；恒流源；四线法；FFT中图分类号:TM934. 1文献标识码:A文章编号：1000 -8829(2018)03 -0094 -04 Measurement of Micro Resistance and Method for Improving PrecisionLUO Bo-Wen1,YE Chen2,TANG Xiang-Hu3(1. R &D D e p a r tm e n t, N in g b o J ia n g b e i Y o n g jia n g E le c tric a l In s tr u m e n t P la s tic H a r d w a r e F a c to r y, N in g b o 315000, C h in a;2. P n e u m a tic E n g in e e r in g D e p a r tm e n t, N in g b o S ta r A r r o w A e ro sp a c e M a c h in e r y C o., L td, N in g b o 315100, C h in a;3. I n s titu te o f E le c tro n D e v ic e s & A p p lic a tio n, H a n g z h o u D ia n z i U n iv e r s ity, H a n g z h o u 310018, C h in a)A b stra ct：Two methods to obtain DC constant current source in the measurement of micro resistance DC constant current source are discussed.In order to meet the application requirements of precise measurement of micro resistance,three methods to improve the accuracy of measurement were proposed,namely four-wire method,proportional method,filtering and FFT method.Based on the study of two-wire measurement method,the four-wire method was obtained,which reduced the influence of wire resistance on the measurement.In order to reduce the influence of the constant current source on the measurement precision and improve DC current measurement method,the proportional method was proposed.Filtering and FFT method reduced the influence of the ripple on the measurement accuracy.The test results show that these three methods have the advantages of high precision and good stability.Therefore,it is possible to measure the micro resistance accurately and stably. K ey w ords：micro resistance 牷constant current source;four-wire method;FFT在科学研究和工程实践中，经常需要对微小电阻 进行测量，比如:马达的线圈电阻，继电器、开关等的接 触电阻，金属电阻率等。
微小电阻测试方案
微小电阻测试方案
在极小测试领域，安泰测试提供的极小电阻测试计划，通过用法高精度源622X（100fA~100mA 输出可调）或2400系列源表，以及纳伏表2182A（1nV敏捷度）组合成为完备的测试解决计划，完善解决了在极小电阻测试过程中常常碰到的问题，使电阻测量敏捷度高达10nΩ。
协作公司计划合作伙伴提供的上位机软件和测试夹具，可以一站式解决用户在仪表与待测件衔接，测试结果存储，以及数据分析过程中碰到的繁杂问题，提高测试效率。
计划特点：
极高的电阻测试辨别率和大测试量程
相比其他办法，622X + 2182A计划提供了高达10nΩ的电阻测试辨别率，提供了极高的性价比。
更好的发热控制
622X 电流源输出的电流辨别率最高可以达到100fA，可以精确控制加载在待测件两端的电流大小，确保待测件处在平安状态下
更先进的测试办法，消退热电动势
可以用法Delta Mode模式消退，自动触发电流源使信号极性交替变幻，电流反向法消退了任何恒定的热电失调，确保测量结果反映真切值，大幅度降低测量中的噪声信号
交钥匙计划设计，可以提供完整的测试夹具计划和上位机数据采集处理软件
低阻测试软件界面
系统构成：
系统主要由622X高精度电流源（或2400系列高精度源表）、2182A
纳伏表、测试夹具、转接盒和上位机软件构成。
622X 精密电流源可以输出正负电流，编程辨别率高达100fA，6221可以输出带宽在1mHz ~ 100KHz 的沟通和随意电流波形。
2182A 具备1nV电压测试辨别率，提供两个自立测试通道，可以与622X
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物理学中电容物理学中电阻及四线测试原理
选择合适的测试仪器
选用高精度的电容表、电阻表 以及四线测试仪，确保测量结 果的准确性。
制定实验步骤
按照电路连接、仪器调试、数 据测量、数据记录等步骤进行
实验。
数据采集和处理方法
数据采集
在实验过程中，对电容、电阻以 及四线测试的数据进行实时采集，
并记录实验条件、仪器参数等相 关信息。
数据处理
对采集到的数据进行整理、筛选和 计算，得出电容、电阻以及四线测 试的各项指标和参数。
电阻分类及特点
线性电阻
线性电阻的阻值不随电压 或电流的变化而变化，其 伏安特性曲线是一条直线。
非线性电阻
非线性电阻的阻值随电压 或电流的变化而变化，其 伏安特性曲线是一条曲线。
特殊电阻
包括热敏电阻、光敏电阻、 压敏电阻等，它们的阻值随 温度、光照、压力等外界因 素的变化而变化。
电阻在电路中的作用
传感器与测量
电容和电阻传感器广泛应用于温度、压力、位移等物理量的测量。
四线测试法在工程领域应用
精确测量
四线测试法通过消除引线电阻和接触电阻的影响，提高了电阻测 量的精确度。
半导体器件测试
在半导体器件制造和测试过程中，四线测试法用于精确测量微小电 阻值。
质量控制与可靠性评估
四线测试法在产品质量控制和可靠性评估中发挥重要作用，确保产 品性能符合设计要求。
选择合适的电流源和电压表，以确保 测量精度和安全性。
在进行长时间连续测量时，应定期检 查测试线和接口的连接情况，确保测 量稳定性。
04 电容与电阻关系探讨
电容对电阻影响分析
电容充电和放电过程中，会产生瞬态电流，从而影响电阻的电压降和功率消耗。
电容的容抗随频率变化，与电阻串联或并联时，会改变电路的总阻抗，进而影响电 路性能。
电阻测量方法专题
第五章电阻测量方法专题一、概述电阻是电学元件的基本参数之一。
在进行材料特性和电器装置性能研究等工作中，经常要测量电阻。
当一个元件两端加上电压时，元件内就会有电流通过，电压与电流之比，就是该元件的电阻，这种方法就是伏安法。
按测量电路有电流表内接法、电流表外接法。
其它如伏伏法、安安法、等效替代法、极值法、补偿法、半偏法、电桥法等都是伏安法的具体拓展。
在具体测量时各有优缺点。
电阻按阻值的大小大致可分为三类：1欧姆以下的为低值电阻；1欧姆到100千欧姆之间的为中值电阻；100千欧姆以上的为高值电阻。
对不同阻值的电阻，其测量方法不尽相同。
惠斯通电桥通常用于测量中值电阻。
而对于测量金属的电阻率、分流器的电阻、电机和变压器绕组的电阻、以及其它低值阻值的电阻时，由于接线电阻和接触电阻（数量级为10-2～10-3欧姆）的存在，为消除和减少这些电阻对测量结果的影响，常采用开尔文电桥。
而对于高阻值电阻一般可利用放电法来进行测量。
用伏安法测电阻时，将一个元件的电流随电压变化的情况在图上画出来，得到的就是该元件的伏安特性曲线。
若元件的伏安特性曲线呈直线，则它的电阻为常数，我们称其为线性电阻；若呈曲线，即它的电阻是变化的，则称其为非线性电阻。
非线性电阻伏安特性所反映出来的规律总是与一定的物理过程相联系的。
利用非线性元件的特性可以研制各种新型的传感器、换能器，在温度、压力、光强等物理量的检测和自动控制方面都有广泛的应用。
对非线性电阻特性及规律的研究，有助于加深对有关物理过程、物理规律及其应用的理解和认识。
电桥法测电阻是在平衡条件下将待测电阻与标准电阻进行比较，以确定其待测电阻的大小。
电桥法具有灵敏度高、测量准确和使用方便等特点，从而求得可引起电阻变化的其他物理量，如温度、压力、形变等。
直流电桥可分为平衡电桥和非平衡电桥。
平衡电桥是通过调节电桥平衡，得到待测电阻值。
如惠斯登电桥、开尔文电桥均是平衡式直流电桥。
由于需要调节平衡，因此平衡电桥只能用于测量具有相对稳定状态的物理量。
微小形变的电测法(精选)
微小形变的电测法（精选）微小形变的电测法是一种通过测量物体微小形变引起的电阻变化来检测物体形变的方法。
这种方法具有灵敏度高、测量范围广、操作简便等优点，因此在材料力学、生物力学、航空航天等领域得到了广泛的应用。
一、微小形变电测法的原理微小形变电测法的原理是基于电阻应变效应。
电阻应变效应是指当导体受到外力作用时，其电阻值会发生变化的现象。
导体电阻的变化量与其应变量成正比，即：ΔR/R = Kε其中，ΔR为导体电阻的变化量，R为导体原始电阻值，K为电阻应变系数，ε为导体的应变量。
微小形变电测法利用电阻应变效应，将物体的微小形变转化为电阻的变化，通过测量电阻的变化量来检测物体的形变。
二、微小形变电测法的实验装置微小形变电测法的实验装置主要包括：应变片、测量电路、数据采集与分析系统。
1.应变片应变片是一种将物体的应变转化为电阻变化的敏感元件。
应变片由基底、敏感栅、覆盖层和引线等部分组成。
敏感栅是应变片的主要组成部分，其作用是感受物体应变并转化为电阻变化。
应变片的工作原理是基于电阻应变效应。
2.测量电路测量电路是将应变片的电阻变化转化为电压或电流信号的电路。
常用的测量电路有惠斯通电桥和恒流源电路。
惠斯通电桥是一种平衡电桥，当电桥平衡时，输出电压为零。
当应变片的电阻发生变化时，电桥失去平衡，输出电压随之变化。
恒流源电路是一种将电流保持恒定的电路，当应变片的电阻发生变化时，输出电压随之变化。
3.数据采集与分析系统数据采集与分析系统是对测量电路输出的电压或电流信号进行采集和分析的系统。
常用的数据采集与分析系统有计算机数据采集系统、数字万用表等。
计算机数据采集系统可以通过软件实现对数据的采集、存储和分析。
数字万用表可以直接显示输出电压或电流的值。
三、微小形变电测法的应用举例下面以材料力学中的拉伸实验为例，介绍微小形变电测法的应用。
在拉伸实验中，我们可以将应变片贴在试件表面，通过测量应变片的电阻变化来检测试件的形变。
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第23卷第1期2005年1月 物理测试 Physics Examination and TestingVol.23,No.1 J an.2005作者简介:刘志存(19652),男,大学本科,讲师; E 2m ail :L YD316@ ; 修订日期:2004212209微小电阻测量方法及关键技术刘志存(陕西师范大学物理学与信息技术学院,陕西西安710062)摘 要:论述了微小电阻测量的两种方法,总结了测量采用的四个关键技术:精密恒流源、高性能测量放大器、四引线法、高精度A/D 转换器。
测试结果表明,采用该技术的测量电路输入阻抗高,消除了试样接触电阻的影响,可对微小电阻进行精确的测量。
关键词:小电阻;四引线法;A/D 转换;恒流源中图分类号:TM93 文献标识码:A 文章编号:100120777(2005)0120034203K ey T echnology to Measure Micro 2R esistanceL IU Zhi 2cun(Shaanxi Normal University ,Xi ’an 710062,China )Abstract :Two ways to measure micro resistance were discussed.The key measuring technologies ,ineluding high stable constant current power source ,high capability gain amplifier ,four probe method ,and high precision A/D converter ,were summarized.The results indicate that the measurement circuit using this technology has a high impedance so can be used to measure low resistance accurately.K ey w ords :micro resistance ;four probe method ;A/D converter ;constant current 在工程实践和科学研究中,经常需要对微小电阻进行测量,如超大功率发射机的接地电阻,飞机机体的电阻,金属电阻率等。
如何准确地测量一个微小电阻,是值得研究的课题。
电阻测量可以采用电桥平衡法和欧姆定理,而对于微小电阻,则应采用欧姆定律进行测量,可分别采用大电流和一般电流测量。
笔者就这两种测量方法及其使用的关键技术进行讨论。
1 微小电阻的测量方法111 大脉冲电流测量法 为了提高测量准确度,可使用大电流以提高信噪比,但需考虑电阻的负载效应。
电阻阻值与温度及电阻温度与电阻电流、电流通过的时间的关系为: R p =R 0[1+α(T -T 0)] T =T 0=0179I 24π32r 20λexp (-116r 02αt )式中,T 0为电阻的初始温度;r 0为电阻的半径;α为电阻温度的传导系数;λ为电阻长度。
从以上两式可以看出,电阻的阻值增加与温度的变化呈线性关系,而电阻温度的变化又与通过电阻的电流及时间有关。
要使大电流通过电阻且使阻值的变化很小,就应使用脉冲大电流。
利用脉冲大电流法测量微小电阻,电流的大小和脉宽应根据电阻的阻值大小和放大器的性能决定。
电流的开启时间须严格控制,应该在数据采集系统准备充分之后开启,否则对测量的电阻容易造成损坏。
为了实现自动多次连续测量,可用计算机对测量时序、电流大小、脉宽、A/D 转换及读数进行控制。
大脉冲电流测量小电阻的原理框图见图1。
图2为脉冲电源结构框图。
从图2可知,它由电源部分、能量储存部分及脉冲形成部分组成。
测量中由软件对电流源及A/D 转换器进行控制(图1),根据所测电路的采样保持和放大情况进行测量时序控制,还可以用软件设置多次测量及多个电阻的测量。
112 直流恒流源测量法 采用直流恒流源测量微小电阻,其测量思路是:由直流恒流源电流通过小电阻,经信号调理后进行信号采集,然后输出显示。
由于通常的直流恒流源电流较小,对于微电阻的测量,信号电压会淹没在噪声中而无法提取,所以先应进行恒流源扩展,使其大到信号能提取出来。
接着进行信号调理中的信号放图1 用脉冲大电流测量小电阻原理框图Fig.1 Schem atic of measuring micro 2resistance by pulse bigcurrent图2 脉冲电源结构框图Fig.2 Structural diagram of pulse pow er大,然后进行信号采集和A/D 转换,最后显示测量结果。
测量电路框图如图3所示。
测量精度受电压的分辨率的影响,即受A/D 转换器的位数影响。
而整个系统的误差决定电路所采用的形式。
由图3可知,系统的误差主要由量化误差及模拟误差组成,即由A/D 转换器、放大器等的非线性误差组成的量化误差及由恒流源精度、温漂及增益误差组成的模拟误差构成。
当然也要考虑噪声和外部干扰对测量的影响。
因此,恒流源和放大器的性能非常关键。
使用计算机硬件和软件进行滤波,即信号在A/D 转换之前先通过有源低通滤波器滤除所有交流干扰,再用软件进行数字滤波,可进一图3 用直流恒流源测量小电阻原理框图Fig.3 Schem atic of measuring micro resistance by direct constant current pow er步提高抗干扰和噪声的能力。
2 微小电阻测量中的关键技术211 恒流源 恒流源在小电阻测量中显得更为重要,恒流源的准确度决定了测量准确度。
通常的恒流源电流都较小,对小电阻测量须进行扩展。
用高精度的10V 电压参考源REF102作为电压源,高精度运放OPA111作为射集跟随器,使得REF102的GND 端和放大器的同相端相连,放大器的反相端通过一高精度的电阻R 与电压源输出端相连,则反相端的输出电流即为精密恒定电流,改变R 的大小即可得到变化的精密恒流源。
因此,采用高性能的精密电压参考源,间接得到所需的精密恒流源。
为了扩大测量范围,恒流源还应能在一定范围变化。
为了达到测量的准确度,恒流源的元器件选材也非常重要,使用以齐纳二极管为基准的精密电压参考源,电阻选用低温漂精密电阻,放大器选用精密运算放大器。
具体的实际电路根据稳定度需要进行设计。
212 放大器 微小电阻测量要求放大器的分辨率高、线性度好、输入阻抗高、且漂移低、抑制噪声和抗干扰能力强,为此必须使用测量放大器。
测量放大器是由二个运放构成的两级电路,第一级是两个同相放大器,因此具有极高的输入阻抗;第二级是普通的差动放大器,将双端输入信号转换为对地的单端输出。
另外,还应采取一些屏蔽措施来有效地抑制噪声和干扰,例如使用电池供电以避免电网50Hz 干扰,使用双层屏蔽放大器以避免空间电磁干扰。
同时各级采用不等电源电压供电,级间电源采用L C 网络π型滤波,防止放大器自激。
213 四引线测量 为了消除引线电阻和接触电阻对测量微小电阻的影响,采用四引线测量。
即在被测的小电阻两端接上4根相同导线电阻的镀银导线。
如图4所示。
图中,M 1、M 2为被测电阻的连接点,L 1～L 4为4根镀银测试导线,电阻的每个连接点连接两根测试线。
构成二种测试状态:R +接T 1、R -接N 1,测量出L 1、L 2及接触点M 1的接触电阻;R +接N 2、R -接T 2,测量出L 3、L 4及接触点M 2的接触电阻。
将这两个电阻值取平均值作为测试线路的系统误差。
最后测出R +接N 2、R -接N 1的电阻值,减去上述测得的测试线路系统误差,即可得到被测小电阻的阻值。
53第1期 刘志存:微小电阻测量方法及关键技术 图4 消除引线电阻影响的四引线测量原理Fig.4 Principle of four probe method eliminating resistance effect of lead214 A/D转换器 A/D转换器的位数决定转换电压的精度,为了,根据双电源A/D转换器的最小转换电压公式△U=U max/2n,当1A电流通过微小电阻时,电阻两端的电压即与其阻值同数量级。
所以测量微小电阻时,阻值越小,A/D转换器的位数就相应要求越高。
3 测量数据 为了检验测量电路的精确度,采用标准电阻进行检测,选用0101级直流标准电阻,标称值分别为1Ω、011Ω、0101Ω、01001Ω4种,测量结果如表1所示。
当精密恒流源扩展到1～10A,准确度为0105%,表1 标准电阻的测量数据T able1 Measuring d ata of stand ard resistance标称值/Ω测量值/Ω误差/%11000110007000107011000110050001050101001009994010601001010010010110A/D转换器为16位,放大器放大100倍时,直流恒流源测量小电阻的范围为011μΩ～20Ω,准确度可达0110%。
4 结 语 提出了测量微小电阻的四个关键技术:精密恒流源、高性能测量放大器、四引线法、高精度A/D转换器。
采用该技术的测量电路输入阻抗高、消除了试样的接触电阻的影响,测量结果的线性度和数据的稳定性都很高。
可对微小电阻进行精确的测量。
对微小电阻测量采用的两种方法,各自都有自己的特点,在实际测试中可以根据测量要求选用,当然也可采用其它一些方法,这有待进一步研究。
参考文献:[1] 刘志存.智能电缆导体直流电阻测量仪的研制[J].物理测试,2003,(6):20222.[2] 刘帼巾.电器接触电阻测量装置的研究[J].电测与仪表,2001,(2):35237.[3] 曹作群.复合型精密恒流源[J].电测与仪表,2002,(11):26228.[4] 顾洪涛.特殊电量的测量之小电阻的测量[M].北京:中国电力出版社,2000.63 物理测试 第23卷。