实验六 直流电桥原理与应用 一 实验目的
1 掌握惠通斯电桥的原理。
2 了解惠通斯电桥的仪器误差的来源。
3 正确使用盒式惠通斯电桥测量电阻。
4 组装惠通斯电桥。
5 学习实验的记录和结果的误差分析。
二 实验原理
1 惠通斯电桥原理
惠通斯电桥图如下图，电阻R 1、R 2、R 和一个待测电阻R x 连接成四边形ABCD, 在四边形的一对顶点A 和C 之间接有直流电源E; 在四边形的另一对顶点B 和D 之间接有检流计G 。如果B 和D 之间断路, 则这一电路可以简化为串联和并联的组合。在B 和D 之间接上检流计G ，就好比在通路ABC 和ADC 之间架了一座桥，这就是所谓的电桥电路。
电桥电路上的检流计G 直接用于比较B 、D 两点的电势，所以又称为测量对角线。若B 、D 两点间的电位相等，称电桥平衡；反之称电桥不平衡。
调测电阻R 1、R 2、R ，就有可能使得检流计G 中电流为零，电桥平
衡。此时，B 、D 两点间的电位相等。
则由U AB =UAD , 有I 1R 1=I2R 2；由U BC =UDC , I 1R X =I2R 得出R X = R 1\R2*R
三 实验内容
1 组装电桥测电阻：将R 1、R 2，R 待测电阻R X , 检流计, 稳压电源连接成惠通斯电桥。按色码电阻识别法读出待测电阻R X 的标称值，设定比率臂R 1\R2, 测出R X 的精确值。利用公式测定组装电桥的相对灵敏度S 。计算仪器误差，写出结果表达式。
电桥的相对灵敏度S=△n\△R\R=15397.39
电阻R X 的测量值R X = R1\ R2*R=14900.7
电阻测量值的误差△R x1=0.2*(RX \s)=0.194
电阻箱引起的测量误差△R x2由下式计算：
E=△R x2\RX=△R 1仪\ R1+△R 2仪\ R2+△R 仪\ R=4.92*10-4 △R x2= RX*E=7.33 △仪=△R x1+△R x2=7.53
R X=R X ±△仪=14900.7±7.53
2 利用盒式电桥测量上面测过的同一个电阻R X 的值
, 再根据电桥准确度算出误差△R x 并写出结果的表达式。 四 数据记录与处理
利用盒式电桥测试板上标称值相同的八只电阻的阻值，并确定这批电阻值的离散程度，写出正确的结果表达式。
平均值RX =∑Rxi \n=813.1
S=12.3 △仪=RX *a％=0.813 u=12.29 R=RX ±2u=813.1±24.58
实验六 直流电桥原理与应用 一 实验目的
1 掌握惠通斯电桥的原理。
2 了解惠通斯电桥的仪器误差的来源。
3 正确使用盒式惠通斯电桥测量电阻。
4 组装惠通斯电桥。
5 学习实验的记录和结果的误差分析。
二 实验原理
1 惠通斯电桥原理
惠通斯电桥图如下图，电阻R 1、R 2、R 和一个待测电阻R x 连接成四边形ABCD, 在四边形的一对顶点A 和C 之间接有直流电源E; 在四边形的另一对顶点B 和D 之间接有检流计G 。如果B 和D 之间断路, 则这一电路可以简化为串联和并联的组合。在B 和D 之间接上检流计G ，就好比在通路ABC 和ADC 之间架了一座桥，这就是所谓的电桥电路。
电桥电路上的检流计G 直接用于比较B 、D 两点的电势，所以又称为测量对角线。若B 、D 两点间的电位相等，称电桥平衡；反之称电桥不平衡。
调测电阻R 1、R 2、R ，就有可能使得检流计G 中电流为零，电桥平
衡。此时，B 、D 两点间的电位相等。
则由U AB =UAD , 有I 1R 1=I2R 2；由U BC =UDC , I 1R X =I2R 得出R X = R 1\R2*R
三 实验内容
1 组装电桥测电阻：将R 1、R 2，R 待测电阻R X , 检流计, 稳压电源连接成惠通斯电桥。按色码电阻识别法读出待测电阻R X 的标称值，设定比率臂R 1\R2, 测出R X 的精确值。利用公式测定组装电桥的相对灵敏度S 。计算仪器误差，写出结果表达式。
电桥的相对灵敏度S=△n\△R\R=15397.39
电阻R X 的测量值R X = R1\ R2*R=14900.7
电阻测量值的误差△R x1=0.2*(RX \s)=0.194
电阻箱引起的测量误差△R x2由下式计算：
E=△R x2\RX=△R 1仪\ R1+△R 2仪\ R2+△R 仪\ R=4.92*10-4 △R x2= RX*E=7.33 △仪=△R x1+△R x2=7.53
R X=R X ±△仪=14900.7±7.53
2 利用盒式电桥测量上面测过的同一个电阻R X 的值
, 再根据电桥准确度算出误差△R x 并写出结果的表达式。 四 数据记录与处理
利用盒式电桥测试板上标称值相同的八只电阻的阻值，并确定这批电阻值的离散程度，写出正确的结果表达式。
平均值RX =∑Rxi \n=813.1
S=12.3 △仪=RX *a％=0.813 u=12.29 R=RX ±2u=813.1±24.58