第21060卷5年第42期 月 JOURNALOF貴州教育學(xué)院學(xué)報(bào) (自然科學(xué) ) GU IZHOU EDUCATIONAL COLLEGE(N a tu ra lSc ience s)Vol. 16. No. Ap r. 200523低電阻測(cè)量方法分析呂 泉(貴州教育學(xué)院 科研處 ,貴州 貴陽(yáng) 550003)摘要 :對(duì)同一低電阻分別用伏安法 、雙電橋 、雙“單電橋 ”進(jìn)行測(cè)量 ,幾種方法的測(cè)量結(jié)果相當(dāng)吻合 。通過(guò)比較 ,認(rèn) 為雙“單電橋 ”甲類方法測(cè)量電路直觀簡(jiǎn)潔 ,便于操作 ,測(cè)量精度高 。 關(guān) 鍵 詞 :低電阻 ;伏安法 ;雙電橋 ;雙“單電橋 ” 中圖分類號(hào) : O441文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 : A 文章編號(hào) : 1002—6983 (2005) 02 - 0030 - 03Ana lysis on m ethods of m ea sur ing low resistanceLU Quan( Guizhou Education College, Guiyang, Guizhou 550003, China)Abstract: To m easure the sam e low resistance w ith methods of Volt - Ampere, double bridge and double‘single bridge’, we can get the sam e results. The last measurement is better than the others. The m easuring circuit is simp le and the m easuring accuracy is suitable. Key words: low resistance ; Volt - Ampere method ; double bridge ; double‘single bridge’0引言生產(chǎn)實(shí)踐中 ,常常需要對(duì)某些低電阻進(jìn)行測(cè) 量 ,如金屬熱處理過(guò)程中的電阻 、金屬的接觸電阻 、 金屬焊 接 后 電 阻 率 的 變 化 , 其 電 阻 值 在 10 - 4 ～ 10 - 8甚至更小 。

因測(cè)量電路中總是存在接觸電阻 和連線電阻 ,大小在 10 - 2Ω 的數(shù)量級(jí) 。當(dāng)待測(cè)電 阻值在 10 - 1Ω 甚至 10 - 1Ω 以下時(shí) ,接觸電阻和連 線電阻將使測(cè)量結(jié)果完全失去其正確性 。本文針 對(duì)低電阻的特殊性 ,提出幾種測(cè)量方法 ,并對(duì)其進(jìn) 行分析比較 。1測(cè)量方法111伏安法 用伏安 法 測(cè) 量 低 電 阻 , 采 用 電 壓 表 內(nèi) 接 電路 [ 1 ] ,見(jiàn)圖 1。此時(shí)電壓表引起的分流可以忽略 ,測(cè)量誤差完全由電壓表和電流表的準(zhǔn)確度決定 。 所以低阻值電阻測(cè)量方法,用伏安法測(cè)量低電阻 ,只要儀器選擇合適 ,就 可達(dá)到一定的測(cè)量精度 。用伏安法測(cè)量低電阻時(shí) 為了在 Rx 上得到較大的電壓降 ,通過(guò) Rx 的電流應(yīng) 當(dāng)足夠大 ,當(dāng) Rx≈ 10 - 4Ω, I≈ 10A ,則電位差 U 只有 1mV ,這就要求電壓表不但內(nèi)阻要大 ,量程也要低 , 測(cè)量時(shí)為了達(dá)到一定的測(cè)量精度 ,可以直接用電位 差計(jì)代替伏特計(jì) 。由于測(cè)量值很小 ,電位差計(jì)的系 統(tǒng)誤差不可忽略 ,為了消除此誤差 ,應(yīng)使用放大法 給予修正 [ 2 ] 。 112雙電橋法將伏安法處理低電阻接頭的辦法應(yīng)用到電橋 電路 ,就形成了雙電橋 [ 1 ] 。

其測(cè)量電阻的原理是 通過(guò)被測(cè)電阻和已知的標(biāo)準(zhǔn)電阻建立起來(lái)的一定 關(guān)系求出未知電阻 ,測(cè)量電路見(jiàn)圖 2。待測(cè)電阻 Rx3 收稿日期 : 2005 - 02 - 16 作者簡(jiǎn)介 :呂 泉 (1962 - ) ,女 ,副教授 ,研究方向 :材料力學(xué)30第 2期 呂 泉 :低電阻測(cè)量方法分析 和比較臂電阻 R0 都是低電阻 , Rx 和 R0 的電流接 頭之間用小電阻 r相連 ,形成由電源供電的大電流 回路 。電路中的橋臂電阻 R1 、R2 、R3 、R4 遠(yuǎn)比 Rx 和 R0 為大 ,各臂的接觸電阻和連線電阻只有橋臂電 阻的萬(wàn)分之一 ,流過(guò)橋臂的電流又遠(yuǎn)比流過(guò) Rx 與 R0 中的電流小得多 。因此 , 接觸電阻上的電壓降 和連線電阻上的電壓降遠(yuǎn)比 R1、R2、R3 、R4 上的電 壓降小 ,足以使各電壓接頭上的接觸電阻和連線電 阻忽略不計(jì) [ 3 ] 。圖 1伏安法測(cè)低電阻電路圖 3電壓接頭內(nèi)接和外接等效電路路見(jiàn)圖 4。Rx 是待測(cè)電阻 , R0 是標(biāo)準(zhǔn)電阻 , r是連 線電阻 , R1 、R2 、R3 、R4 是橋臂電阻 , G1 和 G2 是平衡 指示儀 ?？赏茖?dǎo)得Rx =R4 R1· R3 + R1 R2 + R4·R0r=R3 R1R2 ( R2R1 R4 + R4 )R0圖 2雙電橋電路用雙電橋測(cè)低電阻 ,無(wú)論采用電壓接頭內(nèi)接法 還是外接法 ,電阻測(cè)量值均不變 [ 4 - 5 ] 。