姜秀娟
(錦州市工業(yè)中等職業(yè)技術(shù)專業(yè)學(xué)校 遼寧 錦州 1210 00 )
在伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)中,由于采用了兩種傳統(tǒng)接線方法——內(nèi)接法和外接法,導(dǎo)致儀表的內(nèi)阻也成了被測的對象,既增加了測量的不確定度,又給實(shí)驗(yàn)帶來諸多不便.為了避免這些問題,提高測量的準(zhǔn)確度可用伏安橋法測電阻.
伏安橋法測量電阻的電路如圖1所示,平衡指示器用數(shù)字毫伏表.當(dāng)電橋平衡時(shí)可得
式中Rx為待測電阻,U為電壓表讀數(shù),I為毫安表讀數(shù).伏安橋法測量電阻的方法是,連完電路后將電源E和電阻箱R0設(shè)置初值,閉合開關(guān)S,調(diào)R0使毫伏表指零.記下此時(shí)的U,I值.改變電壓測多組(U,I)數(shù)據(jù),方法同上.
圖1 伏安橋法測電阻電路圖
設(shè)uB(U)、uB(I)分別為電壓表、電流表的B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度;RV,RA分別是電壓表、電流表的內(nèi)阻;uB(RV)、uB(RA)分別為其內(nèi)阻的B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度;uB(Rx)為待測電阻Rx的B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度[1].
由伏安法測電阻的內(nèi)、外接法公式及標(biāo)準(zhǔn)不確定度傳遞公式可得
由伏安橋法測電阻的公式及標(biāo)準(zhǔn)不確定度傳遞公式可得,伏安橋法
(1)簡化了實(shí)驗(yàn)方法.實(shí)驗(yàn)方法簡單,不必選擇線路接法.RV,RA不再是被測對象.
(2)不必對測量結(jié)果加以修正,計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確,方法簡單.
(3)節(jié)省儀器費(fèi)用.實(shí)驗(yàn)使用的都是常用儀器,不用重新購買,節(jié)省儀器費(fèi)用.
(4)沒有方法誤差.由于采用了電壓比較法測電壓,RV對測量電壓毫無影響.
(5)伏安橋法計(jì)算B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度公式簡單,計(jì)算方便.
(6)伏安橋法B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度小,方法科學(xué).
(7)測量結(jié)果準(zhǔn)確.因?yàn)榉矘蚍˙類標(biāo)準(zhǔn)不確定度小,故實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確.
(8)電橋靈敏度大大提高.用數(shù)字電壓表替代指針式檢流計(jì),所以,平衡指示器的靈敏度提高一個(gè)數(shù)量級以上.
1 符時(shí)民.電壓補(bǔ)償伏安法測量電阻.遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報(bào),2007 ,21 (1):91 ~93
2 趙明屏.伏安法與惠斯通電橋法測電阻的比較.河北能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2010 (1):69 ~70