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1、惠斯通电桥惠斯通电桥电桥电桥电桥电桥是一各种精密的电学测量仪器，可用来测量是一各种精密的电学测量仪器，可用来测量是一各种精密的电学测量仪器，可用来测量是一各种精密的电学测量仪器，可用来测量电阻、电容、电感和电平等电学量，以及温度、电阻、电容、电感和电平等电学量，以及温度、电阻、电容、电感和电平等电学量，以及温度、电阻、电容、电感和电平等电学量，以及温度、压力、频率、真空度等非电学量。压力、频率、真空度等非电学量。压力、频率、真空度等非电学量。压力、频率、真空度等非电学量。电桥使用电桥使用电桥使用电桥使用比较法比较法比较法比较法进行测量，具有较高的灵敏度和进行测量，具有较高的灵敏度和进行测量，具
2、有较高的灵敏度和进行测量，具有较高的灵敏度和准确度，在自动控制和检测中得到广泛的应用。准确度，在自动控制和检测中得到广泛的应用。准确度，在自动控制和检测中得到广泛的应用。准确度，在自动控制和检测中得到广泛的应用。根据用途不同，电桥有多种类型，其中，惠斯通根据用途不同，电桥有多种类型，其中，惠斯通根据用途不同，电桥有多种类型，其中，惠斯通根据用途不同，电桥有多种类型，其中，惠斯通电桥是最基本的一种。它是惠斯通电桥是最基本的一种。它是惠斯通电桥是最基本的一种。它是惠斯通电桥是最基本的一种。它是惠斯通1843184318431843年发明的，年发明的，年发明的，年发明的，通常用来准确测量通常用来准确
3、测量通常用来准确测量通常用来准确测量10101010101010106 6 6 6的中值电阻，的中值电阻，的中值电阻，的中值电阻，惠斯通惠斯通惠斯通惠斯通电桥又称直流单臂电桥电桥又称直流单臂电桥电桥又称直流单臂电桥电桥又称直流单臂电桥。一、电桥平衡条件一、电桥平衡条件EKBKGR0R1R2RxBACD若若若若B B、D D两点之间的电位两点之间的电位两点之间的电位两点之间的电位相等，即相等，即相等，即相等，即K KG G和和和和K KG G均均均均接通接通接通接通时检流计指针指零，这种时检流计指针指零，这种时检流计指针指零，这种时检流计指针指零，这种状态称作状态称作状态称作状态称作电桥平衡电桥
4、平衡电桥平衡电桥平衡。电桥平衡时有：电桥平衡时有：电桥平衡时有：电桥平衡时有：电桥平衡条件！电桥平衡条件！比率比率比率比率二、电桥的灵敏度二、电桥的灵敏度实验中，电桥是否平衡是依据检流计有无偏转来判实验中，电桥是否平衡是依据检流计有无偏转来判实验中，电桥是否平衡是依据检流计有无偏转来判实验中，电桥是否平衡是依据检流计有无偏转来判定。假设电桥已完全平衡，此时令定。假设电桥已完全平衡，此时令定。假设电桥已完全平衡，此时令定。假设电桥已完全平衡，此时令R R0 0 稍作变化，电稍作变化，电稍作变化，电稍作变化，电桥就应失去平衡，从而应有一个微小的电流流过检桥就应失去平衡，从而应有一个微小的电流流过检
5、桥就应失去平衡，从而应有一个微小的电流流过检桥就应失去平衡，从而应有一个微小的电流流过检流计，但如果它小到不能使检流计发生可以觉察的流计，但如果它小到不能使检流计发生可以觉察的流计，但如果它小到不能使检流计发生可以觉察的流计，但如果它小到不能使检流计发生可以觉察的偏转，我们会认为电桥仍然是平衡的，此时由于电偏转，我们会认为电桥仍然是平衡的，此时由于电偏转，我们会认为电桥仍然是平衡的，此时由于电偏转，我们会认为电桥仍然是平衡的，此时由于电桥灵敏度有限而产生的误差称为桥灵敏度有限而产生的误差称为桥灵敏度有限而产生的误差称为桥灵敏度有限而产生的误差称为灵敏度误差灵敏度误差灵敏度误差灵敏度误差。电桥。
6、电桥。电桥。电桥灵敏度定义为：灵敏度定义为：灵敏度定义为：灵敏度定义为：电桥平衡后，电桥平衡后，电桥平衡后，电桥平衡后，R R0 0改变改变改变改变R R0 0引起引起引起引起检流计指针偏转检流计指针偏转检流计指针偏转检流计指针偏转n n格。灵敏格。灵敏格。灵敏格。灵敏度反映了电桥对电阻相对变化度反映了电桥对电阻相对变化度反映了电桥对电阻相对变化度反映了电桥对电阻相对变化量的分辨能力。量的分辨能力。量的分辨能力。量的分辨能力。三、灵敏度误差三、灵敏度误差在灵敏度的定义公式里，改变每一个电阻值产生的在灵敏度的定义公式里，改变每一个电阻值产生的在灵敏度的定义公式里，改变每一个电阻值产生的在灵敏度的
7、定义公式里，改变每一个电阻值产生的效果应该是相同的。待测电阻数值的相对变化量效果应该是相同的。待测电阻数值的相对变化量效果应该是相同的。待测电阻数值的相对变化量效果应该是相同的。待测电阻数值的相对变化量（灵敏度误差）所对应的（灵敏度误差）所对应的（灵敏度误差）所对应的（灵敏度误差）所对应的n n应等于人的视觉不能应等于人的视觉不能应等于人的视觉不能应等于人的视觉不能感知的指针偏转的极限，一般取感知的指针偏转的极限，一般取感知的指针偏转的极限，一般取感知的指针偏转的极限，一般取0.10.10.10.1格。因此有：格。因此有：格。因此有：格。因此有：如果灵敏度已测出，则可由此计算灵敏度误差：如果灵
8、敏度已测出，则可由此计算灵敏度误差：如果灵敏度已测出，则可由此计算灵敏度误差：如果灵敏度已测出，则可由此计算灵敏度误差：四、实验内容四、实验内容组装电桥，测量两个电阻及其灵敏度（电源电压组装电桥，测量两个电阻及其灵敏度（电源电压组装电桥，测量两个电阻及其灵敏度（电源电压组装电桥，测量两个电阻及其灵敏度（电源电压取取取取4V4V4V4V，检流计使用，检流计使用，检流计使用，检流计使用1mA1mA1mA1mA档）；档）；档）；档）；为了方便调节，通常固定为了方便调节，通常固定为了方便调节，通常固定为了方便调节，通常固定R R R R1 1 1 1和和和和R R R R2 2 2 2的数值（如均取的
9、数值（如均取的数值（如均取的数值（如均取为为为为500500500500），调节），调节），调节），调节R R R R0 0 0 0直至平衡。直至平衡。直至平衡。直至平衡。通电前每个电阻箱均取大于通电前每个电阻箱均取大于通电前每个电阻箱均取大于通电前每个电阻箱均取大于50505050的电阻值。的电阻值。的电阻值。的电阻值。严严严严禁电阻箱无取值时通电！禁电阻箱无取值时通电！禁电阻箱无取值时通电！禁电阻箱无取值时通电！通电后如果检流计偏转很大，请立即断电，调通电后如果检流计偏转很大，请立即断电，调通电后如果检流计偏转很大，请立即断电，调通电后如果检流计偏转很大，请立即断电，调节节节节R R R
10、R0 0 0 0的数值后再试。的数值后再试。的数值后再试。的数值后再试。电阻箱取值请旋转到位。电阻箱取值请旋转到位。电阻箱取值请旋转到位。电阻箱取值请旋转到位。使用箱式电桥再次测量这两个电阻及其灵敏度。使用箱式电桥再次测量这两个电阻及其灵敏度。使用箱式电桥再次测量这两个电阻及其灵敏度。使用箱式电桥再次测量这两个电阻及其灵敏度。X1000内接内接外接外接灵敏度灵敏度调零调零G外接外接RxBG X100 X10 X1内接内接外接外接B外接外接箱式电桥的使用方法：箱式电桥的使用方法：箱式电桥的使用方法：箱式电桥的使用方法：定比率定比率定比率定比率将将将将R R R R0 0 0 0置为置为置为置为1
11、000100010001000，闭合，闭合，闭合，闭合K K K KB B B B，“ “跃触跃触跃触跃触” ” K K K KG G G G，逐档，逐档，逐档，逐档调节比率旋钮，在检流计指针偏转方向相反的调节比率旋钮，在检流计指针偏转方向相反的调节比率旋钮，在检流计指针偏转方向相反的调节比率旋钮，在检流计指针偏转方向相反的两档中，取数值小的档位。两档中，取数值小的档位。两档中，取数值小的档位。两档中，取数值小的档位。准备工作准备工作准备工作准备工作将电源和检流计选择开关置于将电源和检流计选择开关置于将电源和检流计选择开关置于将电源和检流计选择开关置于“ “内接内接内接内接” ”，灵敏，灵敏，
12、灵敏，灵敏度旋钮置于中间位置，检流计调零，待测电阻度旋钮置于中间位置，检流计调零，待测电阻度旋钮置于中间位置，检流计调零，待测电阻度旋钮置于中间位置，检流计调零，待测电阻连接在标有连接在标有连接在标有连接在标有“ “R R R Rx x x x” ”的两个接线柱上。的两个接线柱上。的两个接线柱上。的两个接线柱上。调节调节调节调节R R R R0 0 0 0，使电桥平衡，使电桥平衡，使电桥平衡，使电桥平衡将低位置零，从最高位（千位）开始逐个数字将低位置零，从最高位（千位）开始逐个数字将低位置零，从最高位（千位）开始逐个数字将低位置零，从最高位（千位）开始逐个数字“ “跃触跃触跃触跃触” ”K K
13、 K KG G G G，在检流计指针偏转方向相反的两，在检流计指针偏转方向相反的两，在检流计指针偏转方向相反的两，在检流计指针偏转方向相反的两个数字中取小者；然后确定百位、十位个数字中取小者；然后确定百位、十位个数字中取小者；然后确定百位、十位个数字中取小者；然后确定百位、十位等，直等，直等，直等，直到平衡。到平衡。到平衡。到平衡。测量电桥的灵敏度测量电桥的灵敏度测量电桥的灵敏度测量电桥的灵敏度电桥平衡后，改变电桥平衡后，改变电桥平衡后，改变电桥平衡后，改变R R R R0 0 0 0的数值，使检流计指针偏的数值，使检流计指针偏的数值，使检流计指针偏的数值，使检流计指针偏转转转转3-53-53-53-5小格，记录偏转格数小格，记录偏转格数小格，记录偏转格数小格，记录偏转格数 n n和和和和R R0 0的改变量。的改变量。的改变量。的改变量。结束测量结束测量结束测量结束测量先断开先断开先断开先断开K K K KG G G G，再断开，再断开，再断开，再断开K K K KB B B B，再取下待测电阻，最后，再取下待测电阻，最后，再取下待测电阻，最后，再取下待测电阻，最后将检流计和电源选择开关置于将检流计和电源选择开关置于将检流计和电源选择开关置于将检流计和电源选择开关置于“ “外接外接外接外接” ”！
