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 )
在伏安法測電阻實驗中,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,又給實驗帶來諸多不便.為了避免這些問題,提高測量的準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.當電橋平衡時可得
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類標準不確定度;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類標準不確定度;uB(Rx)為待測電阻Rx的B類標準不確定度[1].
由伏安法測電阻的內(nèi)、外接法公式及標準不確定度傳遞公式可得
由伏安橋法測電阻的公式及標準不確定度傳遞公式可得,伏安橋法
(1)簡化了實驗方法.實驗方法簡單,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,計算結(jié)果準確,方法簡單.
(3)節(jié)省儀器費用.實驗使用的都是常用儀器,不用重新購買,節(jié)省儀器費用.
(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)伏安橋法計算B類標準不確定度公式簡單,計算方便.
(6)伏安橋法B類標準不確定度小,方法科學(xué).
(7)測量結(jié)果準確.因為伏安橋法B類標準不確定度小,故實驗結(jié)果準確.
(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,所以,平衡指示器的靈敏度提高一個數(shù)量級以上.
1 符時民.電壓補償伏安法測量電阻.遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報,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,2010 (1):69 ~70