钦州市技工学校教案
我们知道,万用表法、伏安法只能用来测量中电阻,但误差往往会很大,而在实际测量中,我们又常常需要精确测量中电阻。如万用表中有些电阻、电动机的绕组电阻只有几欧姆。所以,我们必须学会精确测量中电阻的方法及仪表的使用。今天,我们先学习用单臂电桥测量中电阻的方法,即§4-3的内容。
先简单了解电桥的分类:
电桥的分类:
直流电桥:分为单臂电桥和双臂电桥,都用来测量电阻。 交流电桥:用来测量电感或电容。
§4-3 直流单臂电桥(单臂电桥又称为惠斯登电桥)
一、 单臂电桥的构造及工作原理
1. 构造
比例臂电阻、比较臂电阻、检流计、
按钮开关、电源等。
(画出图4-2说明)
(为什么称为比例臂电阻、比较臂电阻、检流计等待讲原理时再讲述。)
2. 工作原理
当I P =0时
U ab =U ad , U cb =U db >
I 1×R X = I4×R 4 I 2×R 2= I3×R 3 I 1 = I2 I 3×= I4 >
R X /R 2=R4/R 3 或R X ×R 3=R2×R 4
电桥平衡条件:电桥相对臂的乘积相等时,电桥平衡,检流计无电流。
有:R X =R2/R 3×R 4
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R X =比例臂倍率×比较臂电阻值
3. 提高电桥准确度的条件
1) 标准电阻R 2、R 3、R 4 的准确度要高;
2) 检流计的灵敏度高,以保证电桥真正平衡。
(45min)
二、 QJ23、24型直流单臂电桥简介。
1、 比例臂R 2/R 3:由八个标准电阻组成,其比例值由转换开关
换接。
2、 比较臂R 4:由四个标准电阻组成,其值由四个读数盘控制。 上述两者的作用是使电桥平衡。
3、 被测电阻接线端钮“R X ”:用于接入被测电阻。
4、 外接电源输入端钮“B 0”:用于接入外部电源。
5、 电源开关“B ”:用于接通内部电源。
6、 检流计开关“G ”:用于接通检流计。
7、
:用于接入外部检流计。
(画图说明:面板上的各部分与电路图上的哪些部分对应。)
三、 电桥的使用
1、 打开检流计锁扣,调节调零器使指针对零;
2、 用较粗较短的导线接入被测电阻,拧紧接头;
3、 估计被测电阻大小,选择适当的比例臂倍率;
尽量使四个比较臂电阻都能充分利用。
几欧姆:选0.001
几十欧姆:选0.01
几百欧姆:选0. 1
几千欧姆:选1
依此类推。
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举例:以测量一个5.331欧的电阻为例,说明比例臂倍率选择对测量结果准确程度的影响。
4、 先按下电源开关SB1,再按下检流计按钮SB2,测量完毕,先松开SB2,后松开SB1。
5、 电桥接通后,若检流计指针向“+”方向偏转,应增大比较臂电阻;反之,应减小比较臂电阻。
被测电阻=比例臂倍率×比较臂读数。
6、 测量完毕,应断开电源后才拆除电阻,同时锁上检流计锁扣,或将“G ”按钮断开。
7、 电池电压不足时,应及时更换;使用外接电源时,应注意极性,并不得超过规定值。
(45min)
(课后体会:
1、 时间较紧,操作步骤待实验时再板书;
2、 实验待读完双臂电桥后进行。)
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