伏安法測電阻實驗的改進

姜秀娟

（錦州市工業中等職業技術專業學校 遼寧 錦州 1210 00 ）

在伏安法測電阻實驗中，由于采用了兩種傳統接線方法——內接法和外接法，導致儀表的內阻也成了被測的對象，既增加了測量的不確定度，又給實驗帶來諸多不便．為了避免這些問題，提高測量的準確度可用伏安橋法測電阻．

1 原理與方法

伏安橋法測量電阻的電路如圖1所示，平衡指示器用數字毫伏表．當電橋平衡時可得

式中Rx為待測電阻，U為電壓表讀數，I為毫安表讀數．伏安橋法測量電阻的方法是，連完電路后將電源E和電阻箱R0設置初值，閉合開關S，調R0使毫伏表指零．記下此時的U，I值．改變電壓測多組（U，I）數據，方法同上．

圖1 伏安橋法測電阻電路圖

2 兩種B類標準不確定度的公式

設uB（U）、uB（I）分別為電壓表、電流表的B類標準不確定度；RV，RA分別是電壓表、電流表的內阻；uB（RV）、uB（RA）分別為其內阻的B類標準不確定度；uB（Rx）為待測電阻Rx的B類標準不確定度［1］．

2．1 伏安法測電阻的B類標準不確定度公式

由伏安法測電阻的內、外接法公式及標準不確定度傳遞公式可得

2．2 伏安橋法測電阻的B類標準不確定度公式

由伏安橋法測電阻的公式及標準不確定度傳遞公式可得，伏安橋法

3 伏安橋法與伏安法測電阻方法比較研究［2］

（1）簡化了實驗方法．實驗方法簡單，不必選擇線路接法．RV，RA不再是被測對象．

（2）不必對測量結果加以修正，計算結果準確，方法簡單．

（3）節省儀器費用．實驗使用的都是常用儀器，不用重新購買，節省儀器費用．

（4）沒有方法誤差．由于采用了電壓比較法測電壓，RV對測量電壓毫無影響．

（5）伏安橋法計算B類標準不確定度公式簡單，計算方便．

（6）伏安橋法B類標準不確定度小，方法科學．

（7）測量結果準確．因為伏安橋法B類標準不確定度小，故實驗結果準確．

（8）電橋靈敏度大大提高．用數字電壓表替代指針式檢流計，所以，平衡指示器的靈敏度提高一個數量級以上．

1 符時民．電壓補償伏安法測量電阻．遼寧石油化工大學學報，2007 ，21 （1）：91 ～93

2 趙明屏．伏安法與惠斯通電橋法測電阻的比較．河北能源職業技術學院學報，2010 （1）：69 ～70