在博文Measuring Resistances Less Than 1Ohm 中介紹了一種簡便精確測量低阻器件的方法。通常情況下，一些器件的導通電阻非常小，比如低阻值的測電流電阻、導線電阻、開關(guān)電阻、保險絲、繼電器以及點火器等等。下面給出了一些這樣低阻值器件示例。

通常使用的萬用表（無論是指針式還是數(shù)字式）當測量低于一歐姆電阻的時候就不準確了，甚至有的萬用表對于小于10歐姆的電阻讀數(shù)都有很大的跳動。這種情況，需要借助于四線低阻值歐姆表來精確測量。實際上，只要你的萬用表可以精確測量到毫伏直流電壓，便可以相當準確的測量低阻值電阻了。

▲ 一些低阻值的器件1.10Ohm電阻，2.0.2歐姆測電流電阻，3.點火器，4. 10毫歐電流電阻， 。 標準銅導線

01測量方案

測量低阻器件所需要的設(shè)備：

5V電源需要在測量過程中保持恒定，否則就會影響測量的精度。實際上，大部分帶有穩(wěn)壓功能的電源都可以滿足要求。

至于工作電壓本身的準確性倒是不影響測量精度，任何在4.5V~5.5V范圍內(nèi)，只要保持恒定都能夠得到不錯的測量結(jié)果。

▲ 測量低阻值器件電路示意圖

實際上上面的電路是一個簡單的電壓分壓電路，流經(jīng)R1，R2的電流相同。當測量R1，R2兩端電壓滯后，便可以知道R2與R1的比值，進而可以計算出R2的阻值了。

上面是將被測電阻R2直接插在面包板上進行測量?？梢允褂明{魚嘴夾將R2引出面包板，并且可以測量其他器件（引線、表貼器件、點火器等）。

02已知電阻

在前面測量方案中，R1是已知電阻。最好選用大功率、低溫漂系數(shù)的電阻。通常情況下5%精度的電阻就可以滿足要求。

根據(jù)歐姆定律，5V電壓施加在220歐姆的電阻上，會產(chǎn)生0.114W（1/10W）的功率，形成熱量消耗在R1上。當R1溫度升高后，對于低溫度系數(shù)（小于±50ppm）的阻值變化小于普通電阻（溫度系數(shù)大于±100ppm）。所以，使用大功率（保證其溫度變化?。?strong>毫歐電阻測量方法，低溫度系數(shù)的穩(wěn)定電阻R1是提高測量精度的關(guān)鍵。

選用1/2W的金屬膜1%精度的220歐姆，溫度系數(shù)為50ppm，或者3W,20ppm,220歐姆的繞線電阻都可以滿足測量的需求。下面的測量實驗中，采用了及其普通的5% 1/4W，350ppm，220Ω的碳膜電阻。

在將R1插入面包板之前，使用萬用表測量它的阻值。不要在R1插到面包板之后再測量，這樣會使得讀數(shù)不準。

▲ 使用萬用表讀出R1的阻值

實際上，只要讀數(shù)穩(wěn)定，至于具體電阻的數(shù)值是多少并不會影響最終的測量結(jié)果。通常保證該阻值在200~240之間即可。

將測量的結(jié)果記錄下來之后，再把R1接入面包板。

03測量樣品

為了驗證測量電路的原理和測量過程的正確性，可以先從能夠被萬用表電阻精確測量的電阻測試起。比如可以先使用一個10歐姆的電阻作為R2進行測量。

打開5V電源，測量R1兩端電壓，比如在這里它的讀數(shù)為4.7696V。

▲ 測量R1兩端電壓：4.7696V

由于R1比R2的阻值（10歐姆）大得多，所以在R1上的電壓比較大，應該大于4.5V。

接著，測量R2兩端電壓，這個電壓通常小于0.5V。所示選擇萬用表直流電壓的毫伏檔來測量。如果使用普通的伏特檔位來測量毫歐電阻測量方法，可能所獲得電壓數(shù)值精度會降低。大多數(shù)數(shù)字萬用表都會包含有毫伏和伏特兩個檔位。

比如在下面的測量中，R2上的電壓為216.64mV。

▲ 使用毫伏檔位測量未知電阻R2上的直流電壓

根據(jù)上面測量結(jié)果可以計算出R2的阻值。

R2=216.64×10?34.7697×218.9=9.94ΩR_2 = {{216.64 \times 10^{ - 3} } \over {4.7697}} \times 218.9 = 9.94\OmegaR2?=4.7697216.64×10?3?×218.9=9.94Ω