单臂电桥(惠斯顿电桥)法测电阻
单臂电桥测量电阻温度系数
注意事项:要遵循实事求是的原则(材料采用铜丝)电阻公式 R t =R 0(1+at)R 0为待测电阻原阻值,Rt 为T 温度时电阻阻值注意作图1.单臂电桥测电阻示意图2.电阻随温度升高而升高的示意图注意解释原理:1.单臂电桥测量电阻原理2.R t =R 0(1+at)公式 金属电阻随温度升高而升高注意有效数字运算法则(详见大学物理实验P18)注意装订方式:1.实验报告 2.坐标纸 3.实验记录值R1 R2 RRx试验6-a 用惠斯通电桥测定电阻温度系数实验目的：1.学习用惠斯通电桥测量电阻的阻值2.测定金属材料（铜丝）的电阻温度系数3. 3.了解平衡指示在测量方法中的影响实验仪器电磁炉（加热器）、惠斯通电桥（QJ24型）、均温装置（食用油容器）、带侧样品（铜丝）、水银温度计，水杯（大于食用油容器）实验原理1.金属材料的电阻值Rt随温度的升高而升高，他们满足下列方程Rt=Ro（1+at）2.单臂电桥测量电阻阻值的原理如上图（）3.通过测量数个（间隔约为10‘C）温度下的电阻阻值，绘制电阻温度曲线，通过计算与观察得出结论。
实验过程1.连接器材1.1将电阻置于充满食用油的容器中，两端外露，插入并固定水印温度计，防止食用油外泄并保持温度计稳定可见1.2 注水至水杯当中直至水面达到水杯的2/3，将食用油容器固定至水杯当中，并保证水面覆盖至食用油容器1.3 将电阻外露的两端连接至单臂电桥的带侧电阻输入端的两极1.4 将单臂电桥电源端设置为内接（干电池）1.5 对电阻进行测量以得出电阻的大致阻值(改正---测量室温下电阻)2. 进行测量2.1 将水杯置于加热器上，对其进行加热。
2.2 每当温度升高至一个温度，暂停加热，连通单臂电桥电源，通过调节单臂电桥阻值大小来测量当前的电阻阻值；测量完毕之后应当继续加热2.3直至温度升至80‘c左右，停止加热。
3. 绘制图表并计算3.1 利用坐标纸绘制以温度为X轴，阻值为Y轴的平面直角坐标系的折线图，并平滑过渡相邻点之间连线3.2 计算不同温度点之间阻值偏差，3.3 观察图形，得出关于电阻温度与阻值关系实验结论由上述实验过程观察发现，该带测电阻（铜丝）的阻值随温度升高而升高，其关系曲线接近一条直线，排除误差之后得出结论为电阻阻值与其温度升高为正比例关系。
实验2.5 用惠斯通电桥测电阻.
实验2.5 用惠斯通电桥测电阻电桥电路在电磁测量技术中有着广泛的应用，可以测量电阻、电容、电感、频率、温度、压力等许多物理量，也广泛应用于自动控制中。
本实验所讨论的是直流单臂电桥（又称惠斯通电桥），主要是用来测量中等阻值（10～105Ω）电阻的；测量低阻（10～10−5Ω）用直流双臂电桥（又称开尔文电桥）；测量高阻（106～1012Ω）则用专门的高阻电桥或冲击法等测量方法。
【实验目的】1．掌握惠斯通电桥基本原理，了解桥式电路的特点。
2．掌握电桥的使用方法。
3．了解电桥灵敏度概念。
【实验器材】板式惠斯通电桥、直流稳压电源、检流计、滑线变阻器、待测电阻、电阻箱、双刀双掷开关和导线。
【实验原理】 1．电阻的测量直流单臂电桥的原理电路如图2-13所示。
它是由4个电阻0a b x R R R R 、、、连成一个四边形回路，这4个电阻称为电桥的4个“臂”。
在这个四边形回路的一条对角线的顶点间接入直流工作电源，另一条对角线的顶点间接入检流计，此支路一般称作“桥”。
桥上串联的检流计Ｇ是用来检测其间有无电流流过，即比较“桥”两端的电位高低。
适当地调节0R 值，可使C 、D 两点电位相同，检流计中无电流流过，这时称电桥达到了平衡。
设流过电阻0a b x R R R R 、、、的电流分别是0a b x I I I I 、、、，则在电桥平衡时有：00a a b bx x I R I R I R I R == 且0a xb I I I I ==由上式整理可得：0x a b R R R R =或0a x b RR R R = （2-29）式（2-29）即为电桥的平衡条件。
令abR k R =，则0x R kR =可见电桥平衡时，由已知的a b R R 、（或者k ）和0R ，便可计算出x R 。
人们常把a b R R 、称图2-13 惠斯通电桥电路作比例臂，k 为比例臂的倍率；0R 称作比较臂；x R 称作待测臂。
用惠斯通电桥测电阻课件
【实验目的】
• 1．了解桥式电路的基本结构及测电阻的
原理
• 2．掌握桥式电路的连接和调节电桥平衡
的方法
• 3．学会用自组电桥和箱式电桥测电阻
【实验仪器】
旋转式电阻箱，检流计，滑
线变阻器，比例电阻盒，待
测电阻盒，开关，直流稳压
电源。
QJ-23型箱式电桥
【实验原理】
• 如果将待测电阻Rx与标准电阻并联到电
• 11.检流计指针偏向一边：原因可能是电桥 的比率臂（倍率）选得不恰当。若是比率臂
选择不当，则改变比率臂的值就能使指针偏 向另一边。如果不论比率臂和比较臂Rs取什 么值，指针总向一边偏转。设电流总是从D 流向B，则四个桥臂中必是有一个桥臂断开， 或者两个正对的桥臂同时断开。这种故障只
要用一根完好的导线就可能检查出来（检查 前必须先增大Kn的值，以减小电路的工作 电流）。
• 检流计的误差公式：
‘仪
0.2CRs n
，式
中C为倍率，ΔRs为电桥平衡后刻度盘示值
的微小改变量；Δn为改变ΔRs后检流计指
针偏离平衡位置的格数。根据箱式电桥的
不确定度公式，求出各自的不确定度，并
写出结果表达式。
【实验教学指导要点】
• 1．自组电桥接线时，应先接四个桥臂，
再接桥支路，最后接入电源。 • 2．用电桥测电阻之前，必须先用万用表
• 为了测量方便，箱式电桥上、比例系数 C= R1/R2取成固定比率(倍率)。测量时 先确定C，然后调节Rs使电桥平衡，由 公式Rx= CRs得到测量结果。
【实验内容及步骤】
• 一．用自组电桥测电阻 • 1．合理布置仪器，按线路图接线，打开
工作电源，调输出电压为5.0V。
• 2．取R1::R2=1:1，用万用表粗测Rx值 ( RX ≈20Ω)，调 Rs≈Rx，并使Rn阻值最 大。接通电源，合闸刀K1，用万用表检 测AB和AD两电压，调Rs使之约等；点 按检流计电计钮，调Rs使电桥平衡(检流 计无电流通过)。调Rn阻值最小，合闸刀 K0(使保护电阻短路)，再次点按检流计 电计钮，微调Rs使电桥完全平衡，记Rs 的示值（即Rx值）。
使用惠斯通电桥进行电阻测量的教程
使用惠斯通电桥进行电阻测量的教程电阻是电学基础中的重要参数，它在各个电路中起着至关重要的作用。
为了准确测量电阻值，并确保电路正常运行，我们可以采用惠斯通电桥进行电阻测量。
本文将介绍使用惠斯通电桥进行电阻测量的具体步骤和注意事项。
一、什么是惠斯通电桥惠斯通电桥是一种常用的电阻测量仪器，它由四个电阻、一个电源和一个测量指示器组成。
通过调整电桥四个电阻的比例关系，可以平衡电桥，使得测量指示器的示数为零。
在这种状态下，我们可以根据电桥四个电阻的知识以及欧姆定律来计算待测电阻的值。
二、电桥测量电阻的基本原理在了解使用惠斯通电桥进行电阻测量之前，我们需要知道一些基本原理。
电桥平衡的条件是桥臂四个电阻的关系满足：R1/R2 = R3/R4其中，R1和R2是已知电阻（一般称为标准电阻），R3是待测电阻，R4是另一个已知电阻。
当平衡条件满足时，电桥两侧电压相等，测量指示器示数为零。
当电桥平衡时，我们可以根据电桥电压平衡条件推导出待测电阻的计算公式：R3 = (R1/R2) * R4三、使用惠斯通电桥测量电阻的步骤1. 连接电路首先，将电桥的四个电阻连接好。
其中，R1和R2是已知电阻，R3是待测电阻，R4是另一个已知电阻。
将电源连接至电桥的电源端，将测量指示器连接至电桥的检测端。
2. 调节电桥将电源开关打开，调节变阻器或开关，使测量指示器示数为零。
在调节过程中，要求稳定且缓慢，避免过快过慢导致误差。
3. 记录测量结果记录调节后电桥中各个电阻的阻值，包括已知电阻R1、R2和R4的阻值。
4. 计算待测电阻根据电桥电压平衡条件和计算公式，计算待测电阻R3的阻值。
将已知电阻的阻值代入公式，计算出待测电阻的准确值。
四、使用惠斯通电桥测量电阻的注意事项1. 保持稳定在调节电桥平衡时，需要保持手稳定，避免干扰造成测量误差。
2. 注意测量范围根据电桥的参数和测量要求，选择合适的电阻范围进行测量。
避免测量范围超出电桥的可靠范围，导致测量不准确。
惠斯通电桥测电阻
惠斯通电桥测电阻值实验目的1．掌握惠斯通电桥的原理，并通过它初步了解一般桥式线路的特点。
2．学会使用惠斯通电桥测量电阻。
实验仪器电阻箱，检流计，滑线变阻器，直流稳压电源等。
实验原理前面我们介绍的伏安法测量电阻，其精度不够高。
这一方面是由于线路本身存在缺点，另一方面是由于电压表和电流表本身的精度有限。
所以，为了精确测量电阻，必须对测量线路加以改进。
惠斯通电桥（也称单臂电桥）的电路如图1所示，四个电阻R 1、R 2、R b 、R X 组成一个四边形的回路，每一边称作电桥的“桥臂”，在一对对角AD 之间接入电源，而在另一对角BC 之间接入检流计，构成所谓“桥路”。
所谓“桥”本身的意思就是指这条对角线BC 而言。
它的作用就是把“桥”的两端点联系起来，从而将这两点的电位直接进行比较。
B 、C 两点的电位相等时称作电桥平衡。
反之，称作电桥不平衡。
检流计是为了检查电桥是否平衡而设的，平衡时检流计无电流通过。
用于指示电桥平衡的仪器，除了检流计外，还有其它仪表，它们称为“示零器”。
当电桥平衡时，B 和C 两点的电位相等，故有AC AB V V = CD BD V V = （1） 由于平衡时0=g I ，所以B 、C 间相当于断路，故有21I I = b X I I = （2） 所以 11R I R I X X = 22R I R I b b =可得 X b R R R R 21= （3） 或 b X R R R R 21= （4）这个关系式是由“电桥平衡”推出的结论。
反之，也可以由这个关系式推证出“电桥平衡”来。
因此（3）式称为电桥平衡条件。
如果在四个电阻中的三个电阻值是已知的，即可利用（3）式求出另一个电阻的阻值。
这就是应用惠斯通电桥测量电阻的原理。
上述用惠斯通电桥测量电阻的方法，也体现了一般桥式线路的特点，现在重点说明它的几个主要优点：（1）平衡电桥采用了示零法——根据示零器的“零”或“非零”的指标，即可判断电桥是否平衡而不涉及数值的大小。
实验25-用惠斯通电桥测电阻
则在电桥平衡时有：
I a Ra =I b Rb
I 0 R0 =I x Rx
I a =I x
由上式整理可得：
I b =I 0
Ra Rx R0 Rb
Ra k Rb
Rx kR0
大学物理实验
Rx 的测量结果与电桥中桥臂电阻 Ra、Rb 和 R 0
的准确度有直接联系，如果桥臂电阻本身不准，必将 给测量结果带来一定的系统误差。 保持 Ra、Rb R0 的电阻值不变，调节 R N
E
大学物理实验
【实验内容及步骤】 1.用滑线式电桥测电阻，按图2接好线路。 2.电桥调平衡：先粗调，再细调。 【注意事项】 1.电桥通电时间不能过长，不测量时应关掉电源。 2.各接线旋钮必须拧紧，否则接触电阻过大，影响测量的准 确度，甚至无法达到平衡。 3.每次开始重复测量时，都必须将保护电阻RP放到阻值最大 处，以保护检流计。 4.在测定待测电阻前，应先粗略估计待测电阻的阻值，选择 标准电阻R0接近待测电阻的阻值，以保证平衡点在电阻丝的中 部，有利于减小测量误差。 5.用替代法测Rx，即电桥平衡后若以电阻箱某值RN 替下Rx时 桥仍平衡，则Rx=RN。注意替代时需断开电源。
大学物理实验
【实验目的】 1.掌握惠斯通电桥基本原理，了解桥式电路的特点。 2.掌握电桥的使用方法。 3.了解电桥灵敏度概念。
【实验器材】
板式惠斯通电桥，直流稳压电源，检流计，滑线 变阻器，待测电阻，电阻箱，双刀双掷开关，导 线。
大学物理实验
【实验原理】 1.电阻的测量 直流单臂电桥的原理电路如图1所示。 它是由四个电阻 Ra、Rb、R0、Rx
连成一个四边形回路，这四个电阻称为 电桥的四个“臂”。在这个四边形回路 的一条对角线的顶点间接入直流工作电 源，另一条对角线的顶点间接入检流计， 此支路一般称作“桥”。
实验 用惠斯通电桥测量电阻
实验 用惠斯通电桥测量电阻1. 实验目的(1) 了解惠斯通电桥的结构，掌握惠斯通电桥的工作原理； (2) 掌握用滑线式惠斯通电桥测量电阻； (3) 掌握使用箱式直流单臂电桥测量电阻。
2. 实验仪器滑线式惠斯通电桥，QJ24型箱式直流单臂电桥，直流稳压电源，滑线变阻器(0～100Ω或0～200Ω)，ZX21型旋转式电阻箱，待测电阻三个，检流计。
3. 实验原理电阻是电路的基本元件之一，电阻的测量是基本的电学测量。
用伏安法测量电阻，虽然原理简单，但有系统误差。
在需要精确测量阻值时，必须用惠斯通电桥，惠斯通电桥适宜于测量中值电阻(1～106Ω)。
惠斯通电桥的原理如图6-l 所示。
标准电阻R 0、R 1、R 2和待测电阻R X 连成四边形，每一条边称为电桥的一个臂。
在对角A 和C 之间接电源E ，在对角B 和D 之间接检流计G 。
因此电桥由4个臂、电源和检流计三部分组成。
当开关K E 和K G 接通后，各条支路中均有电流通过，检流计支路起了沟通ABC 和ADC 两条支路的作用，好象一座“桥”一样，故称为“电桥”。
适当调节R 0、R 1和R 2的大小，可以使桥上没有电流通过，即通过检流计的电流I G = 0，这时，B 、D 两点的电势相等。
电桥的这种状态称为平衡状图6-l 惠斯通电桥原理图 态。
这时A 、B 之间的电势差等于A 、D 之间的电势差，B 、C 之间的电势差等于D 、C 之间的电势差。
设ABC 支路和ADC 支路中的电流分别为I 1和I 2，由欧姆定律得 I 1 R X = I 2 R 1 I 1 R 0 = I 2 R 2两式相除，得102X R R R R = (1)(1)式称为电桥的平衡条件。
由(1)式得 102X R R R R =(2)即待测电阻R X 等于R 1 / R 2与R 0的乘积。
通常将R 1 / R 2称为比率臂，将R 0称为比较臂。
4. 仪器简介教学用惠斯通电桥一般有两种型式：滑线式和箱式。
惠斯通电桥测电阻实验
实验五 惠斯通电桥测电阻【实验目的】一、掌握惠斯通电桥测电阻的原理和方法。
二、理解电桥灵敏度概念，学会选取合适的灵敏度。
三、培养桥式电路的接线能力，掌握箱式电桥的使用方法。
【实验原理】电桥是一种用比较法进行测量的仪器，它在电测技术中有着极为广泛的应用，不仅能测量多种电学量，如电阻、电感、电容、互感、频率及电介质、磁介质的特性，而且配合适当的传感器，还能用来测量某些非电学量，如温度、湿度、压强、微小形变等。
在一些工业自动控制装置中，也用到电桥电路。
电桥应用之所以这样广泛，其原因在于它具有很高的灵敏度和准确度。
通常，电桥分直流电桥和交流电桥两大类。
本实验所用的单臂电桥称为惠斯通电桥，主要用于测量1 Ω~ 106Ω范围内的中值电阻。
与伏安法测电阻比较，电桥法测电阻的灵敏度和准确度都有很大的提高。
一、电桥工作原理惠斯通电桥由电源、桥臂、桥路三部分组成，其原理如图5.1所示，未知电阻R X 与另外三个已知电阻R 1、R 2、R 3构成了电桥的四个桥臂，电桥的一个对角线AC 上接直流电源E ，而另一对角线BD 即桥路接检流计G 。
改变R 1、R 2、R 3的阻值，可以改变B 、D 两点之间的电位差，当R 1、R 2、R 3的阻值被调节成某一组合时，可以使B 、D 之间的电位差为零，此时电流计无电流流过，指针准确地指在零位，电桥处于平衡状态，于是有2211I R I R = 231I R I R X =两式相比，可得 321R R R R X =(5.1)可见，电桥是用比较法测量电阻的仪器。
接通电源以后，调节R 1、R 2、R 3，使检流计指针偏转减小，最后精确指零。
此过程实际上是将R 3和R X 进行比较，一旦电桥平衡，就可以利用上式求出待测电阻R X 。
在直流电桥中，电阻R 1、R 2的比值按10的整数次方变化，通常称为电桥的倍率。
二、电桥灵敏度电桥是否达到平衡是根据灵敏电流计的指针有无偏转来判断的。
单臂电桥测电阻
单臂电桥原理与应用测量电阻有多种方法，利用电桥测量电阻是常用的方法之一，它是在电桥平衡的条件下将标准电阻与待测电阻相比较以确定待测电阻的数值.用电桥测电阻具有测试灵敏、测量精确、使用方便等优点，它已广泛用于工程技术测量中.电桥可分为直流电桥和交流电桥，物理实验中常使用直流电桥.直流电桥又分为单臂电桥和双臂电桥，单臂电桥又称惠斯登电桥，主要用于精确测量中值电阻（1~610Ω)；双臂电桥又称开尔文电桥，它只适用于测量1 Ω以下的低值电阻.【实验目的】1. 了解单臂电桥的结构，掌握单臂电桥的工作原理.2. 掌握使用箱式直流单臂电桥测量电阻.3. 掌握逐步逼近的实验方法.【实验仪器】直流稳压电源，箱式电桥，检流计，待测电阻几个.【实验原理】单臂电桥（即惠斯通电桥）原理图如图1所示.四个电阻12,,,s x R R R R 通过导线连接组成一个四边形，在四边形的两个对角线上分别连接检流计（BD 支路）和电源E （AC 支路）.连接检流计的支路称为“桥路”，它的作用是通过检流计来检测BD 支路中是否有电流，从而判断B,D 两点的电位是否相等.若BD 中有电流，则B,D 两端存在电压（即B D V V ≠），此时电桥不平衡；若BD 支路中无电流，则B D V V =，此时电桥处于平衡状态.图1单臂电桥原理图电桥平衡时有: ,AB AD BC DC V V V V ==.因此得到如下方程：1122x xs s I R I R I R I R =⎧⎨=⎩ (1) 又因为BD 支路中无电流，故：1x I I =，2s I I =.将其代入（1)式可推得：12x s R R R R =(2)因此，当电桥中的电阻满足（2）式的关系式时，称电桥已达到平衡.当s R 和1R /2R 为已知时，就可以由（2）式求出x R .通常把桥式电路中四边形的每个边叫桥路的一个臂，电阻12,R R 所在的边叫比例臂，标准电阻s R 所在的边叫比较臂，而被测电阻x R 所在的边叫测量臂.式中12R R 称为电桥的倍率.倍率的选择原则是既要使12x s R R R R能成立，又要使标准电阻s R 的最高位不为零（标准电阻实际为5个旋钮的标准电阻箱），以提高电桥的精度.电桥中设置了若干个不同的倍率以适应测量不同大小电阻的需要.上述原理表明，用电桥测量电阻是通过桥式电路将电阻与标准电阻直接比较来测得的，与电流或电压的值无关，虽然使用了一个检流计，但它只是用来检查电流是否为零的指示器，用以确定电桥是否已达到平衡状态.由于标准电阻箱的准确度较高，所以用电桥测量电阻与用万用表和伏安法测量电阻比较，可以达到较高的准确度.我国现用的电桥分为0.01,0.02,0.05，0.1,0.5,1等几个级别.【实验内容与步骤】（1）QJ23型单双臂电桥介绍QJ23型直流电阻电桥主要由测量盘、量程变换器、检流计、电源等组合而成，全部组件置放于机箱内，携带方便。
惠斯通电桥测电阻
实验四 惠斯通电桥测电阻电桥种类较多，用途各异。
按其工作状态，可分为平衡电桥和非平衡电桥；按其工作电源可分为交流电桥和直流电桥两大类。
直流电桥又有单臂电桥和双臂电桥之分，即常说的惠斯通电桥和开尔文电桥。
惠斯通电桥适用于测量中等大小阻值的电阻，测量范围为10~106Ω。
1. 实验目的：（1）了解惠斯通电桥的结构和测量原理。
（2）掌握用自搭惠斯通电桥测量电阻。
（3）学习电桥测电阻的不确定度计算方法。
2. 实验仪器：直流稳压电源，检流计，滑线变阻器，电阻箱（三个），保护电阻（附短路开关），待测电阻，导线 3． 实验原理 (1) 惠斯通电桥的线路原理图5-1为惠斯通电桥的原理图，待测电阻R x 和R 1 、R 2、 R 0四个电阻构成电桥的四个“臂”，检流计G 连通的CD 称为“桥”。
当AB 端加上直流电源时，桥上的检流计用来检测其间有无电流及比较“桥”两端（即CD 端）的电位大小。
调节R 1 、R 2和R 0，可使CD 两点的电位相等，检流计G指针指零（即I g =0），此时，电桥达到平衡。
电桥平衡时，U AC =U AD ，U BC =U BD ，即I 1R 1= I 2R 2 ，I x R x = I 0R 0 。
因为G 中无电流，所以，I 1=I x ,，I 2=I 0, 。
上列两式相除，得：21R R Rx R = （5-1） 则 R x =021R R R = CR 0 （5-2） 式（5-2）即为电桥平衡条件。
显然，惠斯通电桥测电阻的原理，就是采用电压比较法。
由于电桥平衡须由检流计示零表示，故电桥测量方法又称为零示法。
当电桥平衡时，已知三个桥臂电阻，就可以求得另一桥臂得待测电阻值。
通常称R 0为比较臂，R 1/R 2（即C ）为比率（或倍率），R x 为电桥未知臂。
在测量时，要先知道R x 得估测值，根据R x 的大小，选择合适的比率系数，把R 0调在预先估计的数值上，再细调R 0使电桥平衡。
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 DCI 1R 1= I 2R 2 , I X R X = I S R S 。
12//X S R R R R =12X 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）。
慧斯通电桥测电阻
惠斯通电桥测电阻电桥是利用比较法进行电磁测量的一种电路连接方式，它可以测量很多电学量，如电阻、电容、电感、互感等，还可以配合不同的传感器件测量很多非电学量，如温度、压力、加速度等。
因此在传感技术中应用极广。
电桥的种类较多，按工作状态可分为平衡电桥和非平衡电桥；按工作电流种类可分为直流电桥和交流电桥；按结构和测量范围可分为单臂电桥和双臂电桥。
电桥法根据平衡和比较原理测量电阻，其构思巧妙、测量准确、适用方便，是电磁测量的基本方法。
本实验所用电桥为直流单臂电桥，也称作惠斯通（Wheatstone）电桥。
惠斯通电桥适用于测量中等阻值的电阻。
实验目的1．学习用电桥法测量电阻的原理，了解其应用；2．掌握使用箱式惠斯通电桥测量中值电阻阻值的方法；3．掌握测量箱式惠斯通电桥的相对灵敏度的方法。
实验器材QJ23型或QJ23a型直流电阻电桥（如图所示）；ZX21型电阻箱；待测电阻若干；导线两根。
图1 QJ23型直流电阻电桥图2 QJ23a型直流电阻电桥实验原理惠斯通电桥测电阻原理如图3所示。
个边作为电桥的一个臂，R1、R2称为比率臂，R S称为比C 较臂（标准臂），R x为电桥的待测臂。
对角线AC连接电源E。
对角线BD之间接检流器G。
调节R S使B、D两点电势相等，这时检流计G指零，电桥达到平衡。
依B、D两点间电势差为零，可得：12x s R R R R其中R 1/R 2称为比率臂的倍率。
若比率臂的倍率与比较臂值R s 均为已知，则可算出R x 的值。
电桥平衡后检流计指针指零；若桥路中电阻值发生改变，如R x 的改变量为△R x ，则电桥失去平衡，检流计指针发生偏转，偏转格数为△n 。
我们将由于R x 的改变而引起检流计G 指针的偏转所引起的△n 与R x 的相对改变量△R x /R x 的比值称为电桥相对灵敏度S ，即：S =△n /(△R x /R x )实验内容1．用箱式惠斯通电桥测量待测电阻R x 1、R x 3的阻值，保证测量结果有四位有效字，给出测量结果；2．测量箱式惠斯通电桥在R x 取2000Ω时的相对灵敏度，表达结果。
单臂电桥测电阻实验报告
单臂电桥测电阻实验报告一、实验目的1、掌握单臂电桥测量电阻的原理和方法。
2、学会使用滑线式惠斯通电桥测量中值电阻。
3、了解电桥灵敏度的概念及提高电桥灵敏度的方法。
二、实验原理1、单臂电桥（惠斯通电桥）的原理单臂电桥是一种比较式测量仪器，其原理是基于电桥平衡时，对臂电阻乘积相等。
设四个电阻 R1、R2、Rx 和 Rs 连成四边形，每一边称为电桥的一个臂。
在一对角线节点间接上电源，在另一对角线节点间接上检流计，形成如图 1 所示的电路。
当检流计中无电流通过时，即B、D 两点电位相等，电桥达到平衡。
此时有：＼＼frac{R_1}｛R_2} ＝＼frac{R_x}｛R_s}＼可得待测电阻 Rx 的值为：＼R_x ＝＼frac{R_1}｛R_2} R_s＼2、电桥灵敏度电桥灵敏度定义为：＼S ＝＼frac{＼Delta n}｛＼frac{＼Delta R_x}｛R_x}｝＼其中，Δn 为检流计偏转的格数，ΔRx 为电阻 Rx 的改变量。
电桥灵敏度越高，表示电桥对电阻变化的反应越灵敏。
三、实验仪器1、直流电源2、滑线式惠斯通电桥3、检流计4、待测电阻5、标准电阻6、导线若干四、实验步骤1、仪器连接按照实验电路图连接好电路，注意电源、检流计、电阻等的正负极连接要正确。
2、调整比例臂根据待测电阻的估计值，选择合适的比例臂 R1 和 R2 的比值，使Rs 尽量接近 Rx 的估计值。
3、粗调平衡接通电源，调节 Rs 的值，使检流计指针接近零位，此时电桥接近平衡。
4、细调平衡进一步微调 Rs 的值，使检流计指针指零，此时电桥达到平衡。
5、测量并记录数据记录 R1、R2 和 Rs 的值，根据公式计算出 Rx 的值。
6、改变 Rs 的值，测量电桥灵敏度在电桥平衡的基础上，稍微改变 Rs 的值，记录检流计指针偏转的格数，计算电桥灵敏度。
7、重复测量改变比例臂，重复上述步骤，测量多组数据，求 Rx 的平均值。
五、实验数据记录与处理1、实验数据记录表格｜测量次数｜ R1（Ω）｜ R2（Ω）｜ Rs（Ω）｜ Rx（Ω）｜｜：：｜：：｜：：｜：：｜：：｜｜ 1 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 2 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜｜ 3 ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜＿____ ｜2、数据处理根据公式＼（R_x ＝＼frac{R_1}｛R_2} R_s\），计算出每次测量的 Rx 值，然后求平均值。
单臂电桥测电阻实验报告
单臂电桥测电阻实验报告1. 实验目的嘿，大家好！今天咱们来聊聊单臂电桥测电阻的实验。
你们知道的，电阻就像电流的小绊脚石，越大越难走，而我们这次的任务就是找出它的“身价”。
简单来说，实验的目的就是通过单臂电桥这种神奇的工具，来精确测量未知电阻的值。
听起来是不是有点高大上？别担心，咱们慢慢来，一步一步走。
2. 实验原理2.1 电桥的工作原理你可能会问，单臂电桥到底是个什么玩意儿？简单来说，它就是一个能帮助我们找出电阻的设备，像是个电流的侦探，专门来侦查那些“藏得深”的电阻。
它的工作原理是基于电流的分流和分压，通过调节电桥的两个臂，使得电流的比例达到平衡。
到时候，我们只需根据这个平衡状态，就能算出未知电阻的值，简直是太方便了！2.2 设备组成设备主要分成几个部分：电源、可调电阻、标准电阻、以及电流计。
听上去可能有点复杂，但实际操作的时候，你会发现这些设备就像是你厨房里的各种调料，各有各的用处，合起来才能做出一顿美味的“电阻大餐”。
3. 实验步骤3.1 准备工作首先，咱们得把所有设备都准备齐全，像是准备去打猎的猎人，装备不能少。
把电桥、标准电阻、电流计一一连接好，电源也得接上。
这里有个小贴士：连接的时候要仔细点，别把线搞混了，不然实验结果可能会让你哭笑不得。
3.2 调整电桥连接完毕后，就进入了实验的高潮部分！打开电源，然后慢慢调节可调电阻。
这个过程就像是在弹吉他，调音得细心，才能发出好听的旋律。
每调一调，就得看看电流计的指针，找个平衡点。
哎，这个平衡点可不容易找，得小心翼翼，不能急。
一旦找到那个“心跳”的平衡点，咱们就可以根据电桥的公式计算出未知电阻的值了。
说实话，看到那串数字的时候，心里那个高兴啊，仿佛自己中了彩票！4. 实验结果与讨论经过一番折腾，我们得出了电阻的值。
看着这个数字，真是如释重负。
通过这次实验，我不仅学到了如何用单臂电桥测电阻，还感受到了一种成就感，仿佛自己在科学的海洋里遨游，捞到了“珍珠”。
实验五惠斯通电桥测电阻【精选】
实验五用惠斯登电桥测电阻实验目的1．掌握用惠斯登电桥测电阻的原理；2．学会测量电桥灵敏度的方法，并了解提高电桥灵敏度的途径。
实验仪器电阻箱三只，自组惠思登电桥实验板，直流电源，检流计。
实验原理“电桥”是很重要的电磁学基本测量仪器之一。
它主要用来测量电阻器的阻值、线圈的电感量和电容器的电容及其损耗。
为了适应不同的测量目的，设计了多种不同功能的电桥。
最简单的是单臂电桥，即惠斯登电桥，用来精确测量中等阻值（几十欧姆至几十万欧姆）的电阻。
此外还有测量低阻值（几欧以下）的双臂电桥，即开耳文双电桥；测量线圈电感量的电感电桥；测量电容器电容量的电容电桥；还有既能测量电感又能测量电容及其损耗的交流电桥等。
尽管各种电桥测量的对象不同、构造各异，但基本原理和思想方法大致相同。
因此，学习掌握惠斯登电桥的原理不仅能为正确使用单臂电桥，而且也为分析其他电桥的原理和使用方法奠定了基础。
惠斯登电桥的原理如图5－1所示。
图中ab、bc、cd和da四条支路分别由电阻R1（R x）、R2、R3和R4组成，称为电桥的四条桥臂。
通常，桥臂ab接待测电阻R x，其余各臂都是可调节的标准电阻。
在bd两对角间连接检流计、开关和限流电阻R G。
在ac两对角间连接电源、开关和限流电阻图5－1惠斯登电桥原理图R E 。
当接通电键K E 和K G 后，各支路中均有电流流通，检流计支路起了沟通abc 和adc 两条支路的作用，可直接比较bd 两点的电势，电桥之名由此而来。
适当调整各臂的电阻值，可以使流过检流计的电流为零，即I G ＝0。
这时称电桥达到了平衡。
平衡时b 、d 两点的电势相等。
根据分压器原理可知)15(212-+=R R R U U ac bc )25(433-+=R R R U U ac dc 平衡时，433212R R R R R R U U dc bc ++=＝即整理化简后得到)35(4321-x R R R R R ＝＝由（5－3）式可知：待测电阻R x 等于R 2／R 3与R 4的乘积。
实验9 惠斯通电桥测中值电阻
实验9 惠斯通电桥测中值电阻电阻是最基本的电学元件，电阻的测量是电学的最基本测量。
测量电阻的主要方法有万用电表法、伏安法和电桥法。
用万用表测简单易行，但精度不高；用伏安法测，当待测电阻远大于电流表内阻或者远小于电压表内阻时，分别采用内、外接法可得较准确的测量值。
否则，还可采用补偿电压法来减少伏安法的系统误差。
电桥法实质上是把被测电阻与标准电阻比较，来确定被测电阻值。
由于电阻的制造可以达到很高的精度，所以电桥法可获得很高的测量精度。
本实验介绍电桥法，电桥分为直流和交流两大类。
直流电桥又分为单臂和双臂。
本实验介绍的惠斯登电桥即为直流单臂电桥，用于测中值电阻（10～106Ω）。
双臂电桥又称为开尔文电桥，适用于测低值电阻（10-6～10Ω）。
尽管各电桥测量的对象不同，构造各异，但基本原理和思想方法大致相同，因此掌握惠斯登电桥的原理和方法也可为分析其它电桥的原理和使用方法奠定基础。
【实验目的】1．掌握用惠斯登电桥测中值电阻的原理和方法。
2．学习用交换法减少测量的系统误差。
3．了解电桥灵敏度的概念。
【实验原理】1．惠斯登电桥测量原理如图9-1所示，待测电阻R X 和R 1、R 2、 R S 构成一个四边形，称为电桥四臂。
在对 角线AB 之间接电源E,对角线CD 之间接检 流计G ，称CD 为桥。
一般情况下桥路上有 电流通过，检流计指针有偏转，改变R S 的 大小可使C 、D 两点的电位相等，此时I G =0， 称电桥平衡。
则有： I AC = I CB = I 1 I AD = I DB = I 2由欧姆定律知： U AC =I 1R 1=U AD =I 2R 2 S X R R R R •=21U CB =I 1R X =U DB =I 2R S上式为电桥的平衡条件，通常取R 1、R 2为标准电阻，称为比率臂。
21R R 称为桥臂比。
S R 为可调精密电阻，称为比较臂。
改变S R 使电桥达到平衡（检流计中无电流通过）便可测出R X 之值。
用单臂电桥测量中值电阻要点
实验步骤 1 清点主要仪器： 2 按图测量电路安置仪器，连接电路 3 利用自搭电桥测量电阻三次并测量电桥的灵敏度 4 利用交换法测三次电阻，计算平均值； 5 利用箱式电桥测量一批同规格电阻产品的阻值，并计算测量不确定度。
3．实验装置 （１）箱式电桥：其面板和电路结构见图。
说明： (a)． 图3中电桥左下角的三个接线柱用来使检流计处于工作或短路状态的转换，有一个短路用的金属片，当检流计工作时，金属片应接在中、下两个（“外接”）接线柱上，使电路能够连通；当测量完毕时，金属片应接在上、中两（“内接”）接线柱上，检流计被短路保护。 (b)． 电桥背后的盒子里装有三节1号干电池，约4.5伏。当某个实验测量所需要的电源，比内接电源大或者小，就用外接电源，接在外接电源接线柱(7)上。(同时要取出内装干电池)。 (c)． 比例臂(8)由R1和R2两个臂组成，R1/R2之比值直接刻在转盘上；当该臂旋钮旋在不同的位置时，R1、R2各有不同的电阻值，组成七档不同的比值 K(0.001，0.01，0.1，1，10，100，1000)。 (d)．比较臂(9)由四个不同的电阻档(×1，×10，×100，×1000)所组成。 （e）．在测量时，要同时按下按钮G、B，要注意，先按G，后按B。
用单臂电桥测电阻带实验数据处理
本科实验报告实验名称: 用单臂电桥测电阻实验13 用单臂电桥测电阻（略写）【实验目的】（1）掌握用单臂电桥测量电阻的原理和方法。
（2）学习用交换法减小和消除系统误差。
（3）初步研究电桥的灵敏度。
【实验原理】单臂电桥，也叫惠斯登电桥，适用于精确测量中值电阻（10~的测量装置。
电桥法测电阻，其实质是把被测电阻与标准电阻相比较，已确定其值。
由于电阻的制造可以达到很高的精度，所以用电桥法测电阻也可以达到很高的精度。
电桥分为直流电桥和交流电桥两大类。
直流电桥又分为单臂电桥和双臂电桥。
惠斯登电桥是直流电桥中的单臂电桥；双臂电桥又称为开尔文电桥，适用于测量低电阻（~10Ω）。
单臂电桥的线路原理单臂电桥的基本线路如图所示。
它是由四个电阻R1,R2,Rs,Rx连成一个四边形ACBD，在对角线AB上接上电源E，在对角线CD上接上检流计P组成。
接入检流计（平衡指示）的对角线称为“桥”，四个电阻称为“桥臂”。
在一般情况下，桥路上检流计中有电流通过，因而检流计的指针偏转。
若适当调节某一电阻值，例如改变Rs的大小可使C,D两点的电位相等，此时流过检流计P的电流Ip=0，称为电桥平衡。
则有（1）（2）（3）由欧姆定律知= 2 （4）=s （5）由以上两式可得（6）此式即为电桥的平衡条件。
若R1,R2,Rs已知，Rx即可由上式求出。
通常取R1，R2为标准电阻，称为比率臂，将称为桥臂比；Rs为可调电阻，成为比较臂。
改变Rs使电桥达到平衡，即检流计P中无电流流过，便可测出被测电阻Rx的值。
用交换法减小和消除系统误差分析电桥线路和测量公式可知，用单臂电桥测量Rx的误差，除其他因素外，还与标准电阻R1,R2的误差有关。
可以用交换法来消除这一系统误差，方法是：先连接好电桥线路，调节Rs使P中无电流，可求出Rs，然后将R1与R2交换位置，再调节Rs使P中无电流，记下此时的Rs＇，可得，相乘可得Rx=，这样就消除了由R1,R2本身的误差引起的对Rx引入的测量误差。
单臂电桥测电阻
单臂电桥测电阻单臂电桥测电阻1、自组电桥测电阻（1）用万用表测出待测电阻的粗估值。
(约为550欧姆)（2）采用回路接线法连接电路（先接四个电阻组成的电桥回路，然后再接干路，最后接入已经机械调零的检流计），通电前要完成的设置：将滑线变阻器放到最大阻值的位置，将R1、R2均调为100.0欧姆，Rs调节为550欧姆，电源电压最好不大于5V。
（3）接通电源，调节标准电阻Rs的值使检流计指针指向零位置，即电桥平衡，记录此时的标准电阻值Rs。
（4）保持R1=R2=100.0欧姆不变，调换标准电阻和待测电阻的位置，再次调节电桥平衡，记录标准电阻值Rs’。
（5）计算得到待测电阻值Rx=（Rs*Rs’）1/2。
2、分析比率臂值R1/R2对电桥灵敏度的影响（1）确定比率臂为1:1，调节标准电阻Rs使电桥平衡，然后改变标准电阻一个小的增量ΔRs，观察检流计的偏转格数Δn，并将标准电阻值Rs、标准电阻小的增量ΔRs、检流计的偏转格数Δn记入表中。
（2）改变比率臂为1:5，在通电之前先将各电阻箱的值作相应比例的改变（满足关系Rs：Rx=R1：R2），然后再通电调节标准电阻值Rs使得电桥平衡。
改变标准电阻一个小的增量ΔRs，观察检流计的偏转格数Δn，并将标准电阻值Rs、标准电阻小的增量ΔRs、检流计的偏转格数Δn记入表中。
（3）改变比率臂为1:10，重复上述步骤（2）的操作过程。
3、测量热敏电阻的温度特性（1）熟悉箱式电桥面板各按键和旋钮代表的物理量，如比例臂档位选择旋钮对应R1：R2、比较臂的四个选择旋钮之和对应Rs，检流计外接，选择1000微安的量程（注意读数）等，Rx两个接线柱对应的是待测电阻，B、G的按键分别对应电源和检流计是否接入接通，按下表示接通，弹出表示断开。
（2）绘制定标曲线。
先将比例臂档位选择为10-2，并将Rs设置为10000，即X1000的档位为10，其他档位为0；然后将电阻箱接入Rx的两个接线柱，并将电阻箱设置为100.0欧姆，此时对应的检流计指针对应的应该为中央平衡位置，即Rx=Rs*（R1:R2）。
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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 。