实验报告
系别：数学与应用数学班号：数学1402姓名：冯必艳
实验日期：20151026
学号：41462037同组姓名：
实验名称：
用电桥测电阻
实验目的：1．掌握用惠斯登电桥测电阻的原理和方法。
2．了解电桥灵敏度的概念。
3．学习消除系统误差的一种方法交换测量法。
实验仪器：
插板式电路板以及配套的电阻、开关、导线，QJ23a型直流电阻电桥箱，ZX96型电阻箱（099999Ω，
01级，01W），JO49型电流计，待测金属电阻（51kΩ或者510kΩ）
【实验原理】
1、惠斯登电桥的原理极其特性
惠斯登电桥原理电路图如图所示。当流过检流计的电流
IG0，电桥便达到了平衡。这时的电桥称为平衡电桥，检流计称为平衡指示器。电桥达到平衡时，因为C、D两点电位相等，
故
UACUAD
UCBUDB
根据欧姆定律有：I1R1I2R2，IxRxI0R1，
I1Ix，I0I2
因为
所以有
Rx

R1R3
R0
图中，与检流计串联的电阻R
为检流计的保护电阻。
2、电桥的灵敏度定义为：S
RX
单位是“格”（122）
RX
式中RX是在电桥平衡时RX的微小改变量，
是由于RX有一微小改变量后，电桥失去平衡引起检流计偏转的格数。实际上，待测电阻RX一般不能改变，所以只能改变比较臂的阻值，
以R0代替RX，
R0
RX
于是（122）为：
S


R0
R0
（123）
采用交换法进行测量，则可消除比例臂的误差。交换法就是在进行一次测量之后，在保持比例臂
不变的情况下，将待测电阻与比较电阻交换位置再进行一次测量，取两次测量结果的几何平均值为待
测电阻的准确值。设第一次测量比较臂读数为R0，第二次测量比较臂读数为R0，则：RxR0R0（127）
由电桥灵敏度的限制带来的误差
设电桥的灵敏度为S，检流计偏转格数的分辩率，即读数误差为
（根据情况可取
01或02
格），则电桥灵敏度的限制带来的误差（以RX表示）为：
RX


S
RX
（129）
【实验内容及步骤】
1
f自组惠斯登电桥测电阻
（1）按图用电阻箱及待测电阻组装电桥，电源电压E30V。（2）测量前，先用万用电表粗测RX值。取比例臂电阻比例为1，调节R
RE至最大值，粗调R4，使检流计指零，电桥平衡。再调节RNRE至0，细调R4，使电桥平衡，记录测量数据，根据（121）
式计算待测电阻RX。（3）调节R4，使检流计偏转1格或2格（
1或2）。如果当检流计G指针向左偏转时记为
，
对应的R4改变量记为R0，根据（123）式可求得电桥灵敏度S。（4）将RX与R0交换位置，调节R0使电桥平衡r