伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

姜秀娟

（錦州市工業(yè)中等職業(yè)技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)校 遼寧 錦州 1210 00 ）

在伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中，由于采用了兩種傳統(tǒng)接線(xiàn)方法——內(nèi)接法和外接法，導(dǎo)致儀表的內(nèi)阻也成了被測(cè)的對(duì)象，既增加了測(cè)量的不確定度，又給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)諸多不便．為了避免這些問(wèn)題，提高測(cè)量的準(zhǔn)確度可用伏安橋法測(cè)電阻．

1 原理與方法

伏安橋法測(cè)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(cè)電阻，U為電壓表讀數(shù)，I為毫安表讀數(shù)．伏安橋法測(cè)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(kāi)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(cè)多組（U，I）數(shù)據(jù)，方法同上．

圖1 伏安橋法測(cè)電阻電路圖

2 兩種B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的公式

設(shè)uB（U）、uB（I）分別為電壓表、電流表的B類(lèi)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(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度；uB（Rx）為待測(cè)電阻Rx的B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度［1］．

2．1 伏安法測(cè)電阻的B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度公式

由伏安法測(cè)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

2．2 伏安橋法測(cè)電阻的B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度公式

由伏安橋法測(cè)電阻的公式及標(biāo)準(zhǔn)不確定度傳遞公式可得，伏安橋法

3 伏安橋法與伏安法測(cè)電阻方法比較研究［2］

（1）簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)方法．實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)單，不必選擇線(xiàn)路接法．RV，RA不再是被測(cè)對(duì)象．

（2）不必對(duì)測(cè)量結(jié)果加以修正，計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確，方法簡(jiǎn)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(gòu)買(mǎi)，節(jié)省儀器費(fèi)用．

（4）沒(méi)有方法誤差．由于采用了電壓比較法測(cè)電壓，RV對(duì)測(cè)量電壓毫無(wú)影響．

（5）伏安橋法計(jì)算B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度公式簡(jiǎn)單，計(jì)算方便．

（6）伏安橋法B類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)不確定度小，方法科學(xué)．

（7）測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確．因?yàn)榉矘蚍˙類(lèi)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(jí)以上．

1 符時(shí)民．電壓補(bǔ)償伏安法測(cè)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(cè)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