单臂电桥(惠斯顿电桥)法测电阻

电桥法测电阻

直流电桥是常用的测量电阻的仪器。直流电桥分单臂电桥（又称惠斯顿电桥）和双臂电桥（又称凯尔文电桥），单臂电桥用来测定中值电阻（1——10 7Ω），双臂电桥用来测定低电阻（1Ω以下）。

（一） 箱式单臂电桥测电阻

[目的] 1.理解并掌握单臂电桥测电阻的原理。2.学习用箱式单臂电桥测中值电阻。

[原理] R 1 ，R 2 ，Rx ，R S 称电桥的四个桥臂，其中R 1 ，R 2 ，R S 的阻值可变，Rx 为待测对象，须外接。G 为检流计（平衡指示器），电桥的“桥”既指检流计支路，它的作用是把“桥”的两端的电位进行比较，当两端电位不等，检流计中有电流通过，检流计指针就要偏转；当两端电位相等，检流计中无电流通过，检流计指针即指在中部的“0”点。这一状态称为电桥平衡。当调节R 1 ，R 2 ，R S ，使G = 0，

即电桥达到平衡时：U B = U D ，I 1 = I X ,I 2 = I S 。由原理图得

U AB = U AD .U BC = U DC

I 1R 1= I 2R 2 , I X R X = I S R S 。 12//X S R R R R =

12

X S S R R R CR R == 其中12/C R R = 实验内容

1、用单桥（惠斯登电桥）测量三个电阻的准确值，并计算电阻标称值的误差。

电阻的标称值是：18K 、8.2K 、180Ω。

注意：选择R1、R2数值的原则：必须保证R 最高位有读数，才能保证测量精度。 直流稳压电源电压：5V 左右。

四位有效数字

单臂电桥若使用得当，测量值应有四位有效数字，若使用不当，测量值会小于四位有效数字。如何使测量结果有四位有效数字？举例说明：

设R X = 98.13Ω，若取C = 0.1，则R S = 981Ω, R X = CR S =98.1Ω(三位有效数字）； 取C = 0.01，则R S = 9813Ω R X = 98.13 Ω（四位有效数字）。

由此可知；要使测量值有四位有效数字，R S 中的第一位（由⨯1000盘读得）不 能为“0”，关键是选择合适的C 。