低阻值电阻测量方法 低电阻测量方法分析_机械/仪表_工程科技_专业资料

第21060卷5年第42期 月 JOURNALOF贵州教育学院学报 (自然科学 ) GU IZHOU EDUCATIONAL COLLEGE(N a tu ra lSc ience s)Vol. 16. No. Ap r. 200523低电阻测量方法分析吕 泉(贵州教育学院 科研处 ,贵州 贵阳 550003)摘要 :对同一低电阻分别用伏安法 、双电桥 、双“单电桥 ”进行测量 ,几种方法的测量结果相当吻合 。通过比较 ,认 为双“单电桥 ”甲类方法测量电路直观简洁 ,便于操作 ,测量精度高 。 关 键 词 :低电阻 ;伏安法 ;双电桥 ;双“单电桥 ” 中图分类号 : O441文献标识码 : A 文章编号 : 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引言生产实践中 ,常常需要对某些低电阻进行测 量 ,如金属热处理过程中的电阻 、金属的接触电阻 、 金属焊 接 后 电 阻 率 的 变 化 , 其 电 阻 值 在 10 - 4 ～ 10 - 8甚至更小 。

因测量电路中总是存在接触电阻 和连线电阻 ,大小在 10 - 2Ω 的数量级 。当待测电 阻值在 10 - 1Ω 甚至 10 - 1Ω 以下时 ,接触电阻和连 线电阻将使测量结果完全失去其正确性 。本文针 对低电阻的特殊性 ,提出几种测量方法 ,并对其进 行分析比较 。1测量方法111伏安法 用伏安 法 测 量 低 电 阻 , 采 用 电 压 表 内 接 电路 [ 1 ] ,见图 1。此时电压表引起的分流可以忽略 ,测量误差完全由电压表和电流表的准确度决定 。 所以低阻值电阻测量方法,用伏安法测量低电阻 ,只要仪器选择合适 ,就 可达到一定的测量精度 。用伏安法测量低电阻时 为了在 Rx 上得到较大的电压降 ,通过 Rx 的电流应 当足够大 ,当 Rx≈ 10 - 4Ω, I≈ 10A ,则电位差 U 只有 1mV ,这就要求电压表不但内阻要大 ,量程也要低 , 测量时为了达到一定的测量精度 ,可以直接用电位 差计代替伏特计 。由于测量值很小 ,电位差计的系 统误差不可忽略 ,为了消除此误差 ,应使用放大法 给予修正 [ 2 ] 。 112双电桥法将伏安法处理低电阻接头的办法应用到电桥 电路 ,就形成了双电桥 [ 1 ] 。

其测量电阻的原理是 通过被测电阻和已知的标准电阻建立起来的一定 关系求出未知电阻 ,测量电路见图 2。待测电阻 Rx3 收稿日期 : 2005 - 02 - 16 作者简介 :吕 泉 (1962 - ) ,女 ,副教授 ,研究方向 :材料力学30第 2期 吕 泉 :低电阻测量方法分析 和比较臂电阻 R0 都是低电阻 , Rx 和 R0 的电流接 头之间用小电阻 r相连 ,形成由电源供电的大电流 回路 。电路中的桥臂电阻 R1 、R2 、R3 、R4 远比 Rx 和 R0 为大 ,各臂的接触电阻和连线电阻只有桥臂电 阻的万分之一 ,流过桥臂的电流又远比流过 Rx 与 R0 中的电流小得多 。因此 , 接触电阻上的电压降 和连线电阻上的电压降远比 R1、R2、R3 、R4 上的电 压降小 ,足以使各电压接头上的接触电阻和连线电 阻忽略不计 [ 3 ] 。图 1伏安法测低电阻电路图 3电压接头内接和外接等效电路路见图 4。Rx 是待测电阻 , R0 是标准电阻 , r是连 线电阻 , R1 、R2 、R3 、R4 是桥臂电阻 , G1 和 G2 是平衡 指示仪 。可推导得Rx =R4 R1· R3 + R1 R2 + R4·R0r=R3 R1R2 ( R2R1 R4 + R4 )R0图 2双电桥电路用双电桥测低电阻 ,无论采用电压接头内接法 还是外接法 ,电阻测量值均不变 [ 4 - 5 ] 。