直流双臂电桥讲义
QJ44直流双臂电桥知识-使用方法演示幻灯片
值表。见下表一：
8
表一
量程
有效量程
等级指数
×100
1～11
0.2
×10
0.1～1.1
0.2
×1
0.01～0.11
0.2
×0.1 0.001～0.011
0.5
×0.01 0.0001～0.0011
1
基准值Ω 10 1 0.1 0.01
19
五：使用方法
8．被测量电阻按下式计算： 被测电阻值=倍率数（量程因素读数）×（步 进读数＋滑线读数）
10. 电桥使用完毕后，“B“与”G“按钮应该 松开。“K ”开关应该放在“断“位，避免浪 费管检流计放大器的工作电源。
20
六：存放
1．如果电桥长期不使用，应该将电池取出。 2．仪器长期搁置不用，在接触处可能产生氧
被测电阻电位10端
接线柱
9
量程因素读数开 关（也叫比例臂）
8
被测电阻电流端
接线柱
7
工作电源按钮开
关，“B”按钮
6 指零仪按钮开关，
“G” 按钮
外接工作电源接
1线柱
2
指零仪表灵敏度调 节旋钮
3 晶体管检流计工
作电源开关， “K1” 开关
4 滑线读数盘
5 步进读数盘
11
1.外接工作电源接线柱 2.指零仪表灵敏度调节旋钮 3.晶体管检流计工作电源开关，“K1”
0.001
9
4.电桥的工作电源为1.5V（内附电池1.5V一 号电池6节并联），晶体管指示放大仪器工 作电源为6F22、9V（3节并联）。
5.内附晶体管指零仪，灵敏度可调节。测量 电阻时间不易过长
直流双臂电桥使用讲义幻灯片资料
2.接通电桥电源开关“B1”，待放大器稳定 后检查检流计是否指零位，如不在零位， 调节调零旋钮，使检流计指针指示零位。
3.检查灵敏度旋钮，应放在最低位置。
四. QJ44双臂电桥的使用方法
4. 将被测电阻，按四端连接法，接在电桥
10. 被测电阻电位端接线柱；
11. 检流计电气调零旋钮；
12. 被测电阻电流端接线柱；
13. 检流计指示表头；
三. QJ44双臂电桥的线路和结构
3. QJ44双臂电桥原理图
四. QJ44双臂电桥的使用方法
1.将电桥放置于平整位置，放入电池。
1） 在电池盒内，装入 4~6 节1.5V、1 号电池并 联使用和 3 节 6F22、9V 并联使用，此时电桥 就能正常工作。
2） 必须注意：电流接线端子C1、C2的引线 应接在被测绕组的外侧，而电位接线端子P1、 P2的引线应接在被测绕组的内侧。
3） 目的：可以避免将C1、C2的引线与被测 绕组连接处的接触电阻测量在内。
四. QJ44双臂电桥的使用方法
5. 估计被测电阻值大小，将倍率开关和电阻读 数步进开关放置在适当位置。
5. 如电桥长期搁置不用，应将电池取出。在接触处可 能产生氧化，造成接触不良，为保证接触良好，再 涂上一薄层无酸性凡士林，予以保护。
7. 电桥应贮放在环境温度+5℃~+45℃，相对湿度 小于 30%的条件下，室内空气中不应含有能腐蚀 仪器的气体和有害杂质。
8. 仪器应保持清洁，并避免直接曝晒和剧烈震动。
QJ44 双臂电桥的用途
双臂电桥用途： 0.0001---11Ω的直流电阻
培训讲义
课题一：双臂电桥的使用目的要求：1：了解双臂电桥结构2：熟练掌握双臂电桥的使用方法教学要求及环节：1:双臂电桥的结构；2：双臂电桥的使用方法；3：双臂电桥的考核。
教学过程：1：双臂电桥的结构介绍；QJ44型携带式直流双臂电桥内附晶体管检流计和内附工作电源，适应于大专院校、实验室或工矿企业实地现场对直流低值电阻做准备测量，赤能测量金属导体的导电系数接触电阻、电动机、变压器绕组的电阻值以及其它各类直流低值电阻。
测量范围：0.00001~11欧姆，基本量限0.11~11欧姆。
其结构：（1）晶体管检流工作电源开关（2）滑线读数盘（3）电桥外接工作电源接线柱（4）步进读数开关（5）检流计灵敏度调节旋钮（6）检流计（7）被测电阻，电流端接线柱（8）检流计电气调零旋钮（9）被测电阻电位端接线柱（10）倍率读数开关（11）被测电阻，电流端接线柱（12）检流计按钮开关（13）电桥工作电源按钮开关2：使用方法：（1）装入电池（2）“B1”开关搬到接通位置，等稳定后，调节检流计指针在零位。
（3）灵敏度旋钮应放在最低位置（4）将被测电阻按四端连接法，接在相应的C1、P1、C2、P2的接线柱上，如图，AB之间为被测电阻。
（5）估计被测电阻值大小，选择是大倍率位置，先按“G”按钮，再按“B”按钮，调节步进读数和滑线读数，使检流计指针在零位置上，如发现检流计灵敏度不够，应增加其灵敏度，移动划线盘4小格，检流计指针偏离零位约1小格，就能满足测量要求，在改变灵敏度时，会引起检流计指针偏离零位，在测量之前，随时都可以调节检流计零位，被测电阻按下式计算：被测电阻=倍率读数×（步进读数+滑线读数）3 注意事项：（1）在测量电感电路的直流电阻时，应先按下“B”按钮，再按下“G”按钮，断开时应先断开“G”按钮，后按“B”按钮。
（2）在测量0.1欧姆以下时，“B”按钮应间歇使用（3）在测量.0.1欧姆以下阻值时，C1、P1、C2、P2接线柱到被测量电阻之间的连线为0.005~0.01欧姆，测量其它阻值时，连接导线电阻不可大于0.01欧姆。
一文看懂直流双臂电桥使用方法和基本原理
一文看懂直流双臂电桥使用方法和基本原理
直流双臂电桥简介
直流双臂电桥是采用凯尔文线路宽量程的携带式精密型直流电桥。
产品置有指零仪并能内附工作电源。
适宜工矿企业、科研单位的实验室及室、车间现场或野外工作场所对直流低电阻作精确测量。
是电线电缆行业规程指定产品。
QJ57P型直流双臂电桥技术参数QJ57相同，采用国际流行新颖外壳。
对金属棒、板料、电缆、导线等，金属导体的电阻值的测定。
对电流汇流排、金属壳体等焊接质量的检查。
对低阻标准器、直流分流器、功率型电阻器等的校验和调整。
对开关、电器、接触电阻的测定。
对各类型电机、变压器线组的直流电阻测量和电刷、开关的接触电阻以及作升温试验等。
直流双臂电桥又称凯尔文电桥，是一种适用于测量1Ω以下的小电阻。
在电气工程中，常常要测量金属的电导率、分流器的电阻值、电机或变压器绕组的电阻值等，在用直流单臂电桥测量这些小阻值电阻时，接线电阻和接触电阻会给测量结果带来不可忽视的误差。
直流双臂电桥正是为了消除和减小这种误差而设计的。
图2为直流双臂电桥QJ103型面板图。
图2直流双臂电桥QJ103型面板图
直流双臂电桥的工作原理。
《直流双臂电桥使用》PPT课件
13. 检流计指示表头；
精选课件ppt
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三. QJ44双臂电桥的线路和结构
3. QJ44双臂电桥原理图
精选课件ppt
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四. QJ44双臂电桥的使用方法
1.将电桥放置于平整位置，放入电池。
1） 在电池盒内，装入 4~6 节1.5V、1 号电池并 联使用和 3 节 6F22、9V 并联使用，此时电桥 就能正常工作。
2） 注意：如用外接直流电源 1.5~2V 时，电池 盒内的 1.5V 电池，应预先全部取出。
2.接通电桥电源开关“B1”，待放大器稳定
后检查检流计是否指零位，如不在零位，
调节调零旋钮，使检流计指针指示零位。
3.检查灵敏度旋钮，应放在最低位置。
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四. QJ44双臂电桥的使用方法
4. 将被测电阻，按四端连接法，接在电桥
双臂电桥也称凯尔文电桥。
常用的双臂电桥有QJ28型， QJ44型和 QJ101型等。
精选课件ppt
2
一. 直流双臂电桥（QJ44）的用途
QJ44双臂电桥的用途 QJ44 型携带式直流双臂电桥，内附
晶体管检流计和能内附工作电源。适合于 工矿企业、实验室或车间现场，对直流低 值电阻作准确测量。如用来测量金属导体 的导电系数，接触电阻、电动机、变压器 绕组的电阻值，以及其它各类直流低值电 阻。
1. 电桥外接工作电源接线柱 ；
2. 检流计灵敏度调节旋钮；
3. 晶体管检流计工作电源开关 ； 4. 滑线读数盘；
5. 步进读数开关；
6. 检流计按钮开关；
7. 电桥工作电源按钮开关；
8. 被测电阻电流端接线柱；
9. 量程因素读数开关；
10. 被测电阻电位端接线柱；
直流双臂电桥
步骤2：估测被测电阻，选择倍率臂
用万用表估测被测电阻，选择适当的倍率臂。
估测被测电阻为几欧时，倍率臂应选×100档
估测被测电阻为零点几欧时，倍率臂应选×10档
估测被测电阻为零点零几欧时，倍率臂应选×1档
二．QJ103型直流双臂电桥
1．面板介绍
SA → 倍率转换开关，(R1 上左， R2 上右， R3 下左 ，R4下右)联动，保证总有
R 3 /R1 = R4 /R2 。
2．电路图的识读
倍率=R2 /R1 ，有 ×0.01， × 0.1， ×1， ×10 ，×100 ，共5个倍率档位。
Rn 的范围： 0.01~0.11Ω 。
步骤7：电桥保养
每次测量结束，都应将盒盖盖好，存放于干燥、避光、无振动的场合。
提示：搬动电桥时应小心，做到轻拿轻放，否则易使检流计损坏
基本方法与单臂电桥相同，需要注意的有两点：
1．四端接线。
2．直流双臂电桥工作时电流较大(因为电阻都比较小)，故测量要求尽快完成，以免电池的电量消耗过大。
3．常用电桥型号和技术特性简介
提示：测量时，倍率臂务必选正确，否则会产生很大的测量误差，从而失去精确测量的目的。
步骤3：接入被测电阻
按四端接线法接入被测电阻时，应采用较短较粗的导线连接，接线间不得绞合，并将接头拧紧
提示：1、被测电阻有电流端钮和电位端钮时，要与电桥上相应的端钮相连接。同时要注意电位端钮总是在电流端钮的内侧，且两电位端钮之间的电阻就是被测电阻。
新课讲解
§5-3直流双臂电桥
直流双臂电桥：凯文电桥，能消除接线电阻和接触电阻的影响，专门用于测量阻值在1Ω 以下的小电阻。
双臂电桥的原理及使用方法课件
双臂电桥的工作原理
当双臂电桥平衡时，两个桥臂的阻抗 相等，即未知电阻等于已知标准电阻 。
通过测量未知电阻两端的电压和电流 ，可以计算出未知电阻的阻值。
双臂电桥的特点
01
02
03
04
高精度测量
双臂电桥采用可调电容器来平 衡桥臂阻抗，能够实现高精度
的电阻测量。
稳定性好
双臂电桥的平衡状态稳定，不 易受到外界干扰的影响。
关。
开关的种类包括机械开关和晶体 管开关，根据实际需求选择合适
的开关。
导线
导线用于连接电路元件，是双臂电桥中的重要组成部分。
导线的电阻和绝缘性能对电桥的性能有重要影响，因此应选择低电阻、绝缘性能好 的导线。
导线的种类包括铜线和绝缘导线等，根据实际需求选择合适的导线。
03
双臂电桥的使用方法
连接电源
操作简便
双臂电桥的调节过程简单，易 于操作。
适用范围广
双臂电桥可以用于测量各种不 同阻值的电阻，具有较广的应
用范围。
02
双臂电桥的电路组成
电源
电源是双臂电桥的重要组成部 分，为电桥提供所需电压和电 流。
电源的稳定性对电桥的测量精 度有重要影响，因此应选择性 能稳定的电源。
电源的种类包括干电池、直流 稳压电源和交流电源等，根据 实际需求选择合适的电源。
双臂电桥的原理 及使用方法课件
目录
• 双臂电桥的原理 • 双臂电桥的电路组成 • 双臂电桥的使用方法 • 双臂电桥的应用场景 • 双臂电桥的注意事项
01
双臂电桥的原理
双臂电桥的基本概念
01
双臂电桥是一种测量电阻的电路 ，由两个相邻的桥臂组成，每个 桥臂都包含一个电阻器和两个可 调电容器。
直 流 双 臂 电 桥
直流双臂电桥⑴电路结构和工作原理直流双臂电桥，用于测量低值（1欧以下）直流电阻。
如果低值电阻仍使用单臂电桥测量，则因Rx很小，而R2、R3、R4也必然很小，四个臂相联接的接点处的接触电阻值和接线电阻值都不容忽略，会使测量结果造成极大的误差。
而双臂电桥则解决了这些问题。
图3-2-2是直流双臂电桥原理电路，图3-2-3为QJ44型直流双臂电桥原理电路。
被测小值电阻Rx和比较臂小值电阻Rn，都使用了两种接头：电位接头P1和P2；电流接头C1和C2。
Rx及Rn的值是两个电位接头P1和P2间的值。
比率臂有两个，R1与R2、R1'与R2'，它们各自的电阻值均为中值电阻，电位接头的接触电阻和其接线电阻对它们而言可忽略不计。
电桥平衡时（检流计指零时）有且r很小很小(粗连线)⑵使用操作步骤和方法。
双臂电桥的操作方法与单臂电桥基本相同。
①在电池盒内装入1.5V１号电池4～6节并联，或用2节6F2、9V并联使用。
此时电桥就正常工作。
如用外接直流电源1.5V～2V时，盒内电池应先全部取出。
②“B1”开关扳到通位置，等稳定后(约５分钟），调节检流计指针在零位。
③灵敏度旋纽应放在最低位置。
④将被测电阻按四端联结法，接在电桥相应的C1，P1，P2，C2的接线柱上，如图3-2-4所示，AB之间为被测电阻。
⑤估计被测电阻值大小，选择适当倍率位置，先按“G”按钮，再按“B”按钮，调节步进读数和滑线读数，使检流计指在零位置上。
如发现检流计灵敏度偏低，应增加其灵敏度，移动滑线盘４小格，检流计指针偏离零位约１格，就能满足测量要求。
在改变灵敏度时，会引起检流计指针偏离位，在测量时，随时都可以调节检流计零位。
被测电阻按下式计算：被测电阻值＝倍率读数×（步进读数＋滑线读数）⑶使用注意事项：①在测量电感电路的直流电阻时，应先按下“B”按钮，再按“G”按钮。
断开时，应先断开“G”按钮，且断开“B”按钮。
②测量0.1欧姆以下阻值时，“B”按钮应间歇使用。
直流双臂电桥讲义
直流双臂电桥讲义直流双臂电桥测低值电阻电阻按照阻值大小区分，大致可分三类:在1Ω以下的为低电阻;在1Ω,100kΩ之间的为中值电阻;在100kΩ以上的为高电阻。
不同阻值的电阻，测量方法是不尽相同的。
用惠斯通电桥测量中值电阻时，可以忽略导线本身的电阻和接点处的接触电阻的影响(总称为附加电阻，一般附加电阻-3约为10Ω左右)。
若待测R是低电阻，则这些附加电阻就不能忽略了。
对惠斯通电桥加以改进而成x-62的双臂电桥(又名开尔文电桥)消除了附加电阻的影响，适用于10,10Ω电阻的测量。
常用来测量金属材料的电阻率、电机、变电器绕组的电阻、低阻值线圈电阻、电缆电阻、开关接触电阻以及直流分流器电阻等。
【实验目的】1( 学习用双臂电桥测低电阻的原理和方法。
2(了解测低值电阻时接线电阻和接触电阻的影响及其避免的方法。
3. 测定金属棒的电阻率。
【实验仪器】QJ44型携带式直流双臂电桥，待测电阻若干，直尺，螺旋测微器等。
【实验原理】1、电阻的四端接法图1中C、C是电流端，通常接电源回路，从而将这两端的引12线电阻和接触电阻折合到电源回路的其它串联电阻中;P、P是电12压端，通常接测量电压用的高电阻回路或电流为零的补偿回路，从而使这两端的引线电阻和接触电阻对测量的影响大为减少。
采用这种接法的电阻称为四端电阻。
2、本实验使用的是QJ44型双臂电桥，其工作原理如图2所示。
图2中待测电阻R和比较用的x标准低电阻R均采用四端接法。
从电桥中看出，当桥臂电阻R、R、R、R取值较大时(>10Ω)，N1234与它们对应的导线电阻与接触电阻都可以忽略不计。
待测电阻电阻R和标准低电阻R的电压端P、xN1P′、P、P′的附加电阻由于和高阻值桥臂串联，其影响就大大减少;两个靠外侧的电流端C、1221C′的附加电阻串联在电源回路中，对电桥没有影响;两个内侧的电流端C、C′的附加电阻和连122线电路总和为r，只要适当调节R、R、R、R的阻值，就可以消除r对测量结果的影响。
直流双臂电桥使用讲义
×0.1
0.0011~0.011
5
×0.01
0.00001~0.0011
四. QJ44双臂电桥的使用方法
四.QJ44双臂电桥的使用方法
测试结束时，先断开检流计按钮开关“G”，然后才可以断开电池按钮开关“B”，最后拉开电桥电源开关“B1”，拆除电桥到被测电阻的四根引线C1、P1、C2和P2。
提醒：为了测量准确，采用双臂电桥测试小电阻时，所使用的四根连接引线一般采用较粗、较短的多股软铜绝缘线，其阻值一般不大于0.01Ω。因为：如果导线太细、太长，电阻太大，则导线上会存在电压降，而电桥测试时使用的电池电压就不高，如果引线上存在的压降过大，会影响测试时的灵敏度，影响测试结果的准确性。
QJ44双臂电桥的试验测试判据
四.QJ44双臂电桥的使用方法
1）被测电阻按下式计算： 被测电阻值=倍率读数×（步进读数+滑线读数） 2）被测电阻范围与倍率位置选择按下表：
序 号
倍 率
被测电阻范围（Ω）
1
×100
1.1~11
2
×10
0.11~1.1
3
×1
0.011~0.11
三. QJ44双臂电桥的线路和结构
QJ44双臂电桥原理图
QJ44双臂电桥的线路和结构
1.将电桥放置于平整位置，放入电池。 1） 在电池盒内，装入 4~6 节1.5V、1 号电池并联使用和 3 节 6F22、9V 并联使用，此时电桥就能正常工作。 2） 注意：如用外接直流电源 1.5~2V 时，电池盒内的 1.5V 电池，应预先全部取出。 2.接通电桥电源开关“B1”，待放大器稳定 后检查检流计是否指零位，如不在零位， 调节调零旋钮，使检流计指针指示零位。 3.检查灵敏度旋钮，应放在最低位置。
直流双臂电桥
6、仪器应保持清洁，并避免直接曝晒和剧烈震动。
指零。
检流计指针向“+”方向偏转，则应增大读书盘读数；反之，
由于双臂电桥在工作时电流较大，要求
述调节过程中动作一定要迅速，以免电池 耗电量过大。另外，如果被测量电阻不含 电感，则可同时按下或松开电源按钮盒检 流计按钮。
步骤5 计算电阻值 被测电阻值=倍率数×读书盘读数 用万用表估测铜导线电阻的大约数值后，用直流双臂 电桥测量其直流电阻r1，并将测量结果填入附表 ：
（1）被测电阻有电流端钮时，要与电桥上相应的 端钮相连接。同时要注意电位端钮总是在电流端 钮的内侧，且两电位端钮之间的电阻就是被测电 阻。
（2）如果被测电阻（如一根导线）没有电流端钮
和电位端钮，则可按图所示自行引出电流端钮和 电位端钮，然后与相应的端钮相连接。
步骤3 估测被测电阻，选择比例臂
用万用表估测被测电阻值，选择适当的倍率挡。
提示
（1）发现电桥电池电压不足应及时更换，否则将 影响电桥的灵敏感。 （2）当采用外接电源时，必须注意电源的极性。 将电源的正、负极分别接到“+”“-”端钮，且不要 使外接电源电压超过电桥说明书上的规定值。
步骤2 接入被测电阻
接入被测电阻时，应采用较粗较短的导线
连接，接线间不得绞合，并将接头拧紧
I3=I4,。根据基尔霍夫第二定律可写出各回路电压方程
推导得到：
R2 rR2 R3 R4 RX Rn ( ) R1 r R3 R4 R1 R2
要求 R3 / R1 R4 / R2 同时使r→0。 电桥平衡，则被测电阻R=比例臂倍率×比较臂读数 R2 RX Rn R1
3、直流双臂电桥制成
直流双臂电桥
一、复习
直流双臂电桥解读
当绕组为△形接线时，相电阻阻值为：
R A ( R AB
RB ( RBC
RC ( R AC
R AC RBC Rp ) R AB RP
R AB R AC Rp ) RBC RP
R AB RBC Rp ) R AC RP
R P 计算电阻 R A 、R B 、R C－－－相电阻 R AB 、R BC 、R AC－－－线电阻
0.005
0.006
0.007
0.008
0.009
0.01
0.00005 0.0001 0.0005
比率臂
实际量程范围(0.000002～11.08Ω)
0.0002×0.01=0.000002Ω 0.01×0.01=0.0001 Ω 0.1108(0.1+0.0108=0.1108)×0.01=0.001108Ω
四、QJ-44直流双臂电桥的使用
1.先将检流计的锁扣打开，（检流计按钮G） 检流计机械调零 2.合上双臂电桥检流计电源开关 K1 3.将灵敏度调至最小（逆时针旋转） 4.调整检流计调零电位器使指针指向零 5.紧固连接测量导线;（C1 P1 P2C2）
C1 P1 电阻 P2 C2
6.估计被测电阻的大小，选择适当的比率 臂及比较臂电阻值（步进电阻、滑盘电 阻） 7.按下测量按钮 （1）先按下电源按钮； （5min） （2）后按下检流计按钮; （点按） 8.根据检流计指针摆动情况;（＋、－） 适当调整比率臂和比较臂使检流计指针指 向零位，使电桥平衡;
× 0.01
× 0.1
0.0002×0.1=0.00002Ω
0.01×0. 1=0. 001Ω
0.1108(0.1+0.0108=0.1108)×0. 1=0.01108Ω
《直流双臂电桥使用》课件
与其他测量仪器流双臂电桥操作简单，易于使用 。
适用性
由于其结构特点，直流双臂电桥适用于实验室和现场各种不同电阻 值的导体测量。
性价比
与其他高精度的测量仪器相比，直流双臂电桥具有较高的性价比， 适合大多数常规电阻测量需求。
06
直流双臂电桥使用案例分析
特点
采用四端测量法，可以有效消除导线 电阻和接触电阻的影响，提高测量精 度；具有稳定性和可靠性高的优点， 适用于各种环境和条件下使用。
工作原理
原理
直流双臂电桥通过比较两个电阻的电压降来测量电阻值，采用恒流源供电，通 过调整可变电阻使得两个电压降相等，从而得到被测电阻的数值。
电路
直流双臂电桥由电源、可变电阻、标准电阻、恒流源和测量表头等部分组成。
将电源线连接到电桥的电 源接口。
在开始测量前，应让电桥 预热一段时间，以保证测 量结果的准确性。
根据被测电阻的阻值范围 ，调整测量臂和比较臂的 可调电阻。
将待测电阻接入电桥的测 量臂，观察显示器上的读 数，记录测量结果。
定期进行校准，以确保测 量结果的准确性。
注意事项
01
避免在潮湿、高温、高 磁场等环境下使用电桥 。
由可调电阻和精密电阻组成， 用于测量电阻值。
调节器
用于调节测量臂和比较臂的可 调电阻，以实现准确测量。
电源
提供测量所需的直流电源。
比较臂
由固定电阻和可调电阻组成， 用于比较被测电阻与标准电阻 的差异。
显示器
用于显示测量结果。
操作步骤
01
02
03
04
05
连接电源
预热
调整测量臂和比 较臂的可…
测量
校准
与变压器比较法比较
双臂电桥的原理及使用方法ppt课件
8
二、双臂电桥的原理
其接线原理如图所 示，图中Rx是被测 电阻，Rn是比较用 的可调电阻。R1、 R1'、R2和R2'是桥臂 电阻，其阻值均在 lOΩ以上
完整版ppt课件
3
二、双臂电桥的原理
根据电工学原理得出以下公式
即： 被测电阻值=倍率读数×比较用可调电阻读数
（其中:比值R2/R1称为直流双臂电桥的倍率， Rn为可调电阻）
2、装好电桥的电池或接通电源；
3、电桥调零。
打开检流计开关，调 节检流计调零开关， 使指针指向零位。
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三、双臂电桥的使用方法
（二）、测量 1、粗测阻值； 2、选择量程； 3、检流计调零； 4、读数。
按下电源开关B，点 动G调节倍率和读数盘 旋钮，使检流计指针 指向0。
增大灵敏度同时调节 电桥使指针指向0位。 在灵敏度最大时，调 节微调旋钮使电桥平 衡。
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三、双臂电桥的使用方法
（三）、注意事项
1、将电桥与被测电阻正确连接（C1、 C2(电流端子)接外侧，P1、P2(电压端 子)接内侧）。
2、在测量带电感分量的直流电阻时， 为防止反电势损坏电桥，测量时应先 按“B”、后按“G”按钮；测量完毕， 应先放“G”,后放“B”按钮。
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三、双臂电桥的使用方法
①检流计；②电位
端接线柱（P1、 P2）；③电流端接 线柱（C1、C2）；
④倍率开关；⑤电 源选择开关；⑥外 接电源接线柱；⑦
标尺；⑧读数盘Rb；
⑨检流计按钮开关； ⑩电源按钮开关。
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三、双臂电桥的使用方法
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直流双臂电桥讲义
直流双臂电桥测低值电阻
电阻按照阻值大小区分，大致可分三类:在1Ω以下的为低电阻;在1Ω,100kΩ之间的为中值电阻;在100kΩ以上的为高电阻。
不同阻值的电阻，测量方法是不尽相同的。
用惠斯通电桥测量中值电阻时，可以忽略导线本身的电阻和接点处的接触电阻的影响(总称为附加电阻，一般附加电阻
-3约为10Ω左右)。
若待测R是低电阻，则这些附加电阻就不能忽略了。
对惠斯通电桥加以改进而成x-62的双臂电桥(又名开尔文电桥)消除了附加电阻的影响，适用于10,10Ω电阻的测量。
常用来测量金属材料的电阻率、电机、变电器绕组的电阻、低阻值线圈电阻、电缆电阻、开关接触电阻以及直流分流器电阻等。
【实验目的】
1( 学习用双臂电桥测低电阻的原理和方法。
2(了解测低值电阻时接线电阻和接触电阻的影响及其避免的方法。
3. 测定金属棒的电阻率。
【实验仪器】
QJ44型携带式直流双臂电桥，待测电阻若干，直尺，螺旋测微器等。
【实验原理】
1、电阻的四端接法
图1中C、C是电流端，通常接电源回路，从而将这两端的引12
线电阻和接触电阻折合到电源回路的其它串联电阻中;P、P是电12
压端，通常接测量电压用的高电阻回路或电流为零的补偿回路，从
而使这两端的引线电阻和接触电阻对测量的影响大为减少。
采用这
种接法的电阻称为四端电阻。
2、本实验使用的是QJ44型双臂电桥，其工作原理如图2所示。
图2中待测电阻R和比较用的x标准低电阻R均采用四端接法。
从电桥中看出，当桥臂电阻R、R、R、R取值较大时(>10Ω)，N1234
与它们对应的导线电阻与接触电阻都可以忽略不计。
待测电阻电阻R和标准低电阻R的电压端P、xN1P′、P、P′的附加电阻由于和高阻值桥臂串联，其影响就大大减少;两个靠外侧的电流端C、1221C′的附加电阻串联在电源回路中，对电桥没有影响;两个内侧的电流端C、C′的附加电阻和连122线电路总和为r，只要适当调节R、R、R、R的阻值，就可以消除r对测量结果的影响。
1234
调节电阻R、R、R、R，使流过检流计G的电流为零，电桥达到平衡，根据基尔霍夫定理得1234
到以下三个回路方程:
1
I,R,I,R，I,R,11322N,I,R,I,R，I,R ,13243X
,()()I,R，R,I,I,r22432,
将上面三式联解，并消去I、I和I可得 123
RrRRR,3412,,，,(,)RR (1) XNRR，R，rRR11434
式(1)就是双臂电桥的平衡条件，可见r对测量结果是有影响的。
为了使待测电阻R的值便于计X算及消除r对测量结果的影响，可以设法使第二项为零。
通常把双臂电桥做成同轴联动式，使得在调整平衡时R、R、R和R同时改变，而始终保持成比例。
即 1234
RR12 (2) ,RR34
在此情况下，不管r多大，第二项总为零。
于是平衡条件简化为
R3 (3) RR,XNR1
RRR3X4或 (4) ,,
RRRN12
从上面的推导看出，双臂电桥的平衡条件和单臂电桥的平衡条件形式上一致，而电阻r可以消除在平衡条件中，因此r的大小并不影响测量结果，这是双臂电桥的特点。
【仪器简介】
1、QJ44型双臂电桥面板布置图
如图3所示: (1)检流计; (2)电桥外接工作电源接线柱; (3)检流计电源开关;
(4)检流计灵敏度调节旋钮; (5)滑线读数盘; (6)步进读数开关; (7)检流计按钮开关; (8)电桥工作电源按钮开关; (9)倍率读数开关; (10、13)被测电阻电流端接线柱; (11)检流计电气调零旋钮;
(12)被测电阻电位端接线柱。
图3
2
2、仪器结构
(1)QJ44型双臂电桥比例臂由×100、×10、×1、×0.1和×0.01所组成。
读数盘由一个十进盘和一个滑线盘组成的。
(2)检流计包括一个调制型放大器、一个调零电位器和一个调节灵敏度电位器以及一个检流计表头。
表头上备有机械调零装置，在测量前，可预先调整零位。
当放大器接通电源后，若表针不在中间零位，可用调零电位器，调整表针至中央零位。
(3)在检流计和电源回路中设有可锁住的按钮开关。
(4)QJ44型双臂电阻电桥的原理线路如图4所示。
图4
3、电桥各量程，有效量程，等级指数和基准值如下表所示:
量程倍率有效量程(Ω) 等级指数(C) 基准值R(Ω) N
×100 1,11 0.2 10
×10 0.1,1.1 0.2 1
×1 0.01,0.11 0.2 0.1
×0.1 0.001,0.011 0.5 0.01
×0.01 0.0001,0.0011 1 0.001
4、使用方法
(1)将仪器连好专用电源线，插入220V插座,打开后面的电源开关，电桥就能工作。
(2)将被测电阻，按四端连接法，接在电桥相应的C、P、C、P的接线柱上，如图5所示，1122
AB之间为被测电阻。
图5
3
(3)“B1”开关打到“通”位置，检流计工作电源接通，等待5min后，调节检流计指针指在零位上。
(4)估计待测电阻值大小，选择适当量程倍率位置，先按下“G”按钮，再按下“B”按钮，调节步进和滑线读数盘，使检流计指针在零位上，电桥平衡，被测电阻按下式计算:
待测电阻值(R)= 量程倍率读数×(步盘读数，滑线盘读数) X
(5)在测量未知电阻时，为保护检流计指针不被打坏，检流计的灵敏度调节旋钮应放在最低位置，使电桥初步平衡后再提高检流计灵敏度。
在改变检流计灵敏度或环境等因素的影响，有时会引起检流计指针偏离零位，在测量之前，随时都可以调节检流计零位。
【实验内容与步骤】
1、用开尔文直流双臂电桥与惠斯顿直流单臂电桥，分别测出三个待测电阻的电值，对结果进行比较，并作分析说明。
2、用直尺和螺旋测微计测出金属棒的直径d，有效长度l及对应的阻值R，用作图法计算金属
2dR,,棒的电阻率。
,4L
【注意事项】
1、在测量电感电路和直流电阻时，应先按下“B”按钮，再按下“G”按钮，断开时，应先断开“G”按钮，后断开“B”按钮。
2、测量0.1Ω时以下阻值时，“B”按钮应间歇使用。
3、在测量0.1Ω以下阻值时，C、P、C、P接线柱到被测量电阻之间的连接导线电阻为0.005,1122
0.01Ω，测量其它阻值时，连接导线电阻应不大于0.05Ω。
4、电桥使用完毕后，“B”和“G”按钮应松开，检流计工作电源开关应处于关闭位置，避免消耗电能，同时也能防止内部元件发热影响测量精度。
【思考题】
1、开尔文直流双臂电桥与惠斯顿直流单臂电桥有哪些异同,
2、直流双臂电桥的基本原理是什么? 它是如何消除附加电阻的影响的?
3、被测低电阻为何具有四个端连接,如果电位端与电流端连接错误会有什么现象,
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