為什么用直流單臂電橋測(cè)量電阻比用伏安法或萬用表的
為什么用直流單臂電橋測(cè)量電阻比用伏安法或萬用表的
因?yàn)橛肈C單臂電橋測(cè)電阻時(shí)，電橋的平衡條件是一對(duì)相對(duì)的腿的電阻的乘積等于另一對(duì)相對(duì)的腿的電阻的乘積。它的靈敏度與電橋的電壓和電流無關(guān)。
影響電橋測(cè)量精度的只是內(nèi)部電阻的誤差，但由于DC電橋內(nèi)部電阻非常精密，這個(gè)誤差非常小，幾乎可以忽略不計(jì)。
但用伏安法或萬用表測(cè)電阻時(shí)，伏安法中的電壓表和電流表都不理想，都有內(nèi)阻，可以 不可忽視。用萬用表測(cè)電阻也是如此。因?yàn)槔锩娴碾姵匾灿袃?nèi)阻，萬用表也有內(nèi)阻，會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果有影響，比DC電橋測(cè)得的要大得多，所以用DC電橋測(cè)電阻是最準(zhǔn)確的。
為什么一般用單電橋測(cè)電阻比伏安法測(cè)量的準(zhǔn)確度高
因?yàn)榉卜ㄊ歉鶕?jù)電壓的變化來改變電流的，其中存在電源內(nèi)阻，會(huì)造成檢測(cè)誤差。通過電橋的平衡來檢測(cè)電橋。雖然電橋中也有帶內(nèi)阻的電源，但分為檢測(cè)回路和參考回路，從而抵消了電源內(nèi)阻對(duì)檢測(cè)回路的影響。當(dāng)然檢測(cè)精度比伏安法高。
為什么電橋法測(cè)量電阻比伏安法準(zhǔn)確
伏安法測(cè)量的是瞬態(tài)或單態(tài)值(相當(dāng)于理論值)，而電橋測(cè)量的是有載平衡的方法，更接近實(shí)際應(yīng)用狀態(tài)。此外，LCR還可以根據(jù)需要測(cè)量非頻率測(cè)量信號(hào)的分量。通常，LCR流量計(jì)用于工業(yè)篩選組件。
為什么用電橋法測(cè)電阻比用伏安法、歐姆表測(cè)電阻準(zhǔn)確？
伏安法：Rx測(cè)量=U/I=(Ux Ug)/I=Rx實(shí)數(shù)RgRx實(shí)數(shù)(當(dāng)RgRx時(shí))。
因?yàn)闇y(cè)量原理有誤差，所以測(cè)量不夠精確。
歐姆表：I=E/(r Rg R Rx)，Rx與I一一對(duì)應(yīng)。
因?yàn)閑和r是可變的，所以測(cè)量不夠精確。
尤其是電池長時(shí)間使用后，E下降越多，R增加越多，導(dǎo)致測(cè)量更加不準(zhǔn)確(與伏安法相比)。
電橋法：電流表無電流時(shí)：I1R1=I2R3，I1R2=I2Rx。
Rx=R2R3/R1
由于Rx只與R1、R2和R3有關(guān)，與通過的電流無關(guān)，電阻和微安表可以很精確，所以測(cè)量很精確。
注：伏安法測(cè)電阻，設(shè)備不如20元，而實(shí)用電橋價(jià)格在500元左右，電阻和儀器本身精度高，測(cè)量準(zhǔn)確。
電橋法比伏安法測(cè)電阻時(shí)有哪些優(yōu)點(diǎn)？
第一，原則上更準(zhǔn)確。
1、避免了電源隨時(shí)間變化帶來的誤差。
一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)，一般是重復(fù)操作得到多個(gè)測(cè)量值，看有沒有差別再求平均值。
這將在一段時(shí)間內(nèi)完成。而我們常用的化學(xué)電源，如干電池、鉛酸電池，其實(shí)際電壓值會(huì)隨著時(shí)間而變化。這導(dǎo)致了錯(cuò)誤。電橋法的測(cè)量范圍避開了電源，這是一大優(yōu)點(diǎn)。
2.避免諸如電流表分壓、電壓表分流和導(dǎo)線分壓過大的問題。精確測(cè)量電流表和電壓表的分?jǐn)?shù)是不現(xiàn)實(shí)的。
第二，用于達(dá)到相同效果儀器便宜且易于選擇。
精確測(cè)量要求原理正確，儀器滿足精度要求。伏安法需要計(jì)算量大，CPU小，增加了成本。因?yàn)殡姌蛑械腞1和R2是分開的，所以可以通過使用具有類似精度的電阻來降低相對(duì)誤差。
第三，更便于精確計(jì)算。
如果安培計(jì)外接，R=U*Rv/(I*Rv-U)。其中，Rv需要測(cè)量。
橋接方法Rx=R2*R3/R1要簡單得多。如果R1=R2，Rx=R3，這可以直接測(cè)量。
電橋的概念：
測(cè)量各種量(如電阻、電容、電感等)的儀器。)用比較法。最簡單的是由四個(gè)支路組成的電路。
每個(gè)分支被稱為 arm 在橋上。
電路中有一個(gè)未知電阻(r2)，一條對(duì)角線接DC電源U，另一條對(duì)角線接檢流計(jì)G.通過調(diào)整已知電阻值，就不會(huì)有電流通過G
伏安法有電流表或電壓表對(duì)電流或電壓的影響，使測(cè)得的數(shù)據(jù)偏離實(shí)際值。如果伏安安培計(jì)是內(nèi)置的，電壓是偏置的。
如果安培計(jì)是外部的，電流是偏置的。
如果使用電橋，只需要看電流的指針是否指向凌，不會(huì)造成數(shù)據(jù)偏差。
