电阻测量的设计实验报告.doc

:..佛山科学技术学院实验报告课程名称实验项目专业班级姓名学号指导教师成绩日期年月日【实验目的】;,合理选择电压表和电流表的参数;(或电压补偿测量电路)测量电阻。【实验仪器】直流稳压电源、伏特表、毫安表、被测电阻、滑线变阻器(或电位器)2个、电阻箱2只、开关式保护电阻、开关。【实验原理】,测出电阻Rx两端的电压U,同时测出流过电阻Rx的电流I,则待测电阻值为(24-1)通常伏安法测电阻有两种接线方式:电流表内接法和电流表外接法。由于电表内阻的存在,这两种方法都存在方法误差。图24-1内接法在内接法测量电路中(如图24-1所示),电流表的读数I为通过电阻Rx的电流Ix,但电压表的读数U并不是电阻Rx的两端电压Ux,而是U=Ux+UA,所以实验中测得的待测电阻阻值为式中RA是电流表的内阻。它给测量带来的相对误差为(24-2)内接法测量待测电阻阻值的修正公式。(24-3)图24-2外接法在外接法测量电路中(如图24-2所示),电压表的读数U等于电阻Rx的两端电压Ux,但电流表的读数I并不是流过Rx的电流Ix,而是I=Ix+IV,所以实验中测得的待测电阻阻值为式中RV是电压表的内阻。它给测量带来的相对误差为(24-4)外接法测量待测电阻阻值的修正公式(24-5)比较、的大小,可以得:当,采用内接法测量电阻,会使;当,采用外接法测量电阻,会使;当时,则采用内接法和外接法测量电阻都可以。其中电流表的内阻RA、电压表的内阻RV由实验室给出。、量程决定。若电压表、电流表的准确度等级分别是aU和aI,则电压表的最大允许误差△U=aU%·Um(24-6)电流表的最大允许误差△I=aI%·Im (24-7)式中Um是电压表的量程,Im是电流表的量程。电压测量值的B类不确定度为uU=△U/=aU%·Um/电流测量值的B类不确定度为uI=△I/=aI%·Im/考虑仪器系统误差时,它们的相对不确定度分别是(24-8)(24-9)由伏安法测电阻式(24-1),可得(24-10)为了减小,电压表、电流表的准确度等级要高、量程要适当。在电表量程已选定的情况下(24-8)、(24-9)两式中的分子项是不变的,唯有其分母是可变的。为了减小电压或电流测量值的相对不确定度,测量时,应使U和I尽可能取大些,越接近量程会越小。【实验任务】,标称值分别是10Ω和480Ω。选择合适的接线方法,用伏安法测量其阻值,使测量结果的相对不确定度<1%,而且方法误差要较小。、伏特表、毫安表、待测电阻(480Ω)、滑线变阻器2个、电阻箱2只、开关式保护电阻、开关,合理设计(用伏特表、毫安表作为桥臂的)变形电桥电路(或电压补偿测量电路)测量电阻,测量结果的相对不确定度<1%。要求画出实验电路图,写出实验条件和实验方法。【实验要求】实验前,编写好每个实验任务的操作程序,可根据下面提示的框架来编写,但应结合给出的数据,边运算边说明。,使Um/Im与被测电阻的标称值接近