如何減小測量電阻的誤差

1、第4期總第134期2007年2月內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)Inner Mongolia Science Technology & EconomyNo. 4, the 134th issueFeb.200798 98 玄何減小測董電但的祺差黃立平（大同煤炭高級技工學(xué)校，山西大同037003）摘 要：本文從幾種測量的電阻的方法，對產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因進(jìn)行分析，從而設(shè)計(jì)出一種減小系 統(tǒng)誤差的測量法。關(guān)鍵詞：電壓；電流；電動勢；內(nèi)阻；歐姆定律；電路圖；測量精度文章編號：1007T921 (2007)04009801中圖分類號:TM54: TM206文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A98 98 當(dāng)紅、黑表筆相接時（如圖1）,調(diào)節(jié)R的阻

2、值,了誤差。測量電阻的方法有好多種，其中常用的有萬用 表歐姆擋直接測量和伏安法測量，下面就這兩種測 量法進(jìn)行分析比較。找出產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因，結(jié) 合這兩種方法的各自優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種新的測量法, 從而減小由于電路本身的原因而造成的系統(tǒng)誤差。1 萬用表測電阻萬用表測電阻基本原理如圖1：G是內(nèi)阻為 滿偏電流為Ig的電流表，R是可變電阻，也叫調(diào)零 電阻，電池的電動勢是E,內(nèi)阻是ro使=喬務(wù) R則指針指到滿刻度，表明紅黑表 筆間的電阻為零。當(dāng)紅、黑表筆不接觸時（圖2）,電 路中沒有電源，指針不偏轉(zhuǎn)，則指著電流表的零點(diǎn), 表明表筆間的電阻是無窮大。當(dāng)紅、黑表筆間接入 某一電阻 &時（圖3）,則通過電流表的

3、電流1 =比+廠十尺+ &,&改變，1隨著改變。可見每一個 K都有一個對應(yīng)的電流值I。在刻度盤上直接標(biāo)出 與之對應(yīng)的電阻只要用紅、黑表筆分別接觸待 測電阻兩瑞，就可以從表盤中直接讀出它的阻值。用萬用表歐姆測量電阻很方便，但是電池用久 了，萬用表的電動勢和內(nèi)阻都要變化,則歐姆表示的 電阻值的誤差就相當(dāng)大了，所以歐姆表只能用于粗 略地測量電阻。2伏安法測電阻根據(jù)歐姆定律U=IR,只要用電壓表測出電阻 兩端的電壓，用電流表測出通過電阻的電流，就可以求出電阻值,這就是測量電阻的伏安法。用伏安法測量電阻，可以有兩種把電壓表和電 流表接入電路的方法，如圖4、5所示。圖4采用圖4接法時，電壓表的讀數(shù)即為待測

4、電阻 兩端電壓的真實(shí)值,但由于電壓表的分流，電流表測 出的電流比通過電阻的電流要大些，電流測量值為 待測電阻中電流與電壓表中的電流的和，這樣計(jì)算 出的電阻值就要比實(shí)際值小些。采用圖5接法時，電流表的讀數(shù)即為待測電阻 中電流的真實(shí)值,但由于電流表的分壓，電壓表測出 的電壓比電阻兩端的電壓大些，電壓測量值為電流 表兩端的電壓與待測電阻兩端電壓的和，這樣計(jì)算 出的電阻值就要比實(shí)值大些。通過以上分析，對于不同的測量對象采用不同 的接線方法，將可以有效減小系統(tǒng)誤差，從而提高測 量精確度。如果待測電阻Rx的阻值比電壓表內(nèi)阻 小得多，采用圖4接法時，由電壓表分流而引起的誤 差就小。如果待測電阻的阻值比電流表的內(nèi)阻大得 多，則采用圖5接法時，由電流表的分壓而引起的誤 差就小?？傊?伏安法測量電阻在原理上是非常簡單的， 但是由于在電路中接入了電壓表和電流表，不可避 免地改變了電路原來的狀態(tài)，這就給測量結(jié)果帶來（下轉(zhuǎn)第100頁）9