Hur man mäter det elektriska motståndet för likström

Att välja en mätmetod beror på de förväntade uppmätta resistansvärdena och den erforderliga noggrannheten... De viktigaste metoderna för att mäta DC-resistans är indirekt, direkt bedömning och beläggning.

Figur 1. Schema för mätsond för hög (a) och låg (b) resistansmätning

Figur 2. Schema för mätning av stora (a) och små (b) resistanser amperemeter - voltmetermetod I huvudkretsarna för den indirekta metoden används spännings- och strömmätare.

Figur la visar en krets lämplig för att mäta resistanser av samma storleksordning som ingångsresistansen Rv hos voltmetern Rn. Efter att ha mätt spänningen U0 med en kortslutning Rx, bestäms resistansen Rx av formeln Rx = Ri (U0 / Ux-1).

Vid mätning enligt diagrammet i fig. 5.1, b högresistansmotstånd är kopplade i serie med mätaren, och små motstånd är parallellkopplade.

För det första fallet är Rx = (Ri + Rd) (Ii / Ix-1), där Ii är strömmen genom mätaren när Rx är kortsluten; för det andra fallet

där Ii är strömmen genom mätaren i frånvaro av Rx, är Rd ett extra motstånd.

Amperemeter-voltmetermetoden är mer universell, vilket gör det möjligt att mäta resistanser i vissa driftslägen, vilket är viktigt vid mätning av icke-linjära resistanser (se fig. 2).

För kretsen i fig. 2, a

Relativt metodologiskt mätfel:

För kretsen i fig. 2, b

Relativt metodologiskt mätfel:

Ra och Rv är motstånden för amperemetern och voltmetern.

Ris. 3. Kretsar för ohmmetrar med seriella (a) och parallella (b) mätkretsar

Ris. 4. Bryggkretsar för resistansmätning: a — enkel brygga, b — dubbel.

Från uttrycken för det relativa felet kan man se att kretsen i fig. 2, och ger ett mindre fel vid mätning av höga resistanser, och kretsen i fig. 2, b — när man mäter liten.

Felet i mätningen med amperemeter-voltmetermetoden beräknas med formeln

där gv, g är noggrannhetsklasserna för voltmetern och amperemetern; Uп, Iп — mätgränser för voltmeter och amperemeter.

Direkt mätning av DC-resistans görs med ohmmetrar. Om motståndsvärdena är mer än 1 Ohm används ohmmetrar med seriemätkrets och för mätning av lågt motstånd med parallellkrets. När du använder en ohmmeter för att kompensera för förändringar i matningsspänningen är det nödvändigt att installera pilen på enheten. För en seriekrets sätts pilen till noll när det uppmätta motståndet manipuleras. (Shuntning görs som regel med en knapp som är speciellt försedd med enheten).För en parallellkrets, innan mätningen påbörjas, ställs pilen in på tecknet «oändlighet».

För att täcka intervallet av låga och höga motstånd, bygg parallella ohmmetrar... I det här fallet finns det två Rx-referensskalor.

Den högsta noggrannheten kan uppnås med bromätmetoden. Medelstora resistanser (10 Ohm — 1 MΩ) mäts med en enkel brygga och små resistanser mäts med en dubbelbrygga.

Det uppmätta motståndet Rx ingår i en av bryggarmarna, vars diagonaler är anslutna till strömförsörjningen respektive nollindikatorn; som den senare kan en galvanometer, en mikroamperemeter med en nolla i mitten av skalan etc. användas.

Figur 5. Schema för mätning av stora (a) och små (b) växelströmsresistanser

Jämviktsvillkoret för de två bryggorna ges av uttrycket

Armarna R1 och R3 är vanligtvis implementerade i form av motståndsförråd (butiksbrygga). R3 ställer in ett intervall av R3/R2-förhållanden, vanligtvis multiplar av 10, och R1 balanserar bryggan. Det uppmätta motståndet räknas enligt det värde som ställs in av vreden på motståndslådorna. Balansering av bryggan kan också göras genom att smidigt ändra förhållandet mellan motstånden R3 / R2, gjorda i form av en glidtråd, till ett visst värde R1 (linjär brygga).

De används för upprepade mätningar av graden av överensstämmelse mellan motstånd med ett visst inställt värde Rn obalanserade bryggor... De är balanserade vid Rx = Rн. På indikatorns skala kan du bestämma avvikelsen för Rx från Rn i procent.

På principen om självbalanserande drift automatiska bryggor... Spänningen som uppstår från obalansen vid ändarna av diagonalen av bryggan, efter förstärkning, verkar på elmotorn, som blandar den glidande trådmotorn. Vid balansering av bryggan stannar motorn och glidtrådens läge bestämmer ett uppmätt motståndsvärde.

Läs också: Bromått