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計量論壇

標題: 標準電阻器的四個接線端是什么關系? [打印本頁]

作者: incineration    時間: 2011-1-14 16:13
標題: 標準電阻器的四個接線端是什么關系?
直流標準電阻器的四個接線端是什么關系?電阻測量中的四端法是運用什么原理?向各位大師請教
作者: lymex    時間: 2011-1-14 17:39
是兩個電流端子和兩個電壓端子,利用V-I法測試電阻。

如圖,可以認為A端和B端是電流端子,測試的時候通以一定的電流,然后從電壓端子C和B測量電壓,利用歐姆定律就可以得到兩個定義點(Kelvin接點)α和β之間的電阻。
對于小阻值的電阻,測試時由于接觸電阻和引線電阻的影響,二線法測試不準。而采用4線法,就可以排除接觸電阻和引線電阻的影響。無論接到A和B的引線有多長,電流不受影響。而C和D點只測試電壓,可以認為沒有電流通過,因此也與引線電阻和接觸電阻無關。高精密測試時,甚至到100k時都有必要采用4線法。
四線法的優勢,不僅消除了引線電阻和接觸電阻,還可以大大減少熱電動勢的影響。因為電流端子是發熱的源泉之一,但分開后由于恒流的作用,到底串聯多大電阻、甚至串聯個電池,都沒有關系了,都是恒流的,因此接線端子也可以用很普通的。另一方面,兩個電壓端子由于不流過電流,因此不發熱,并且距離發熱的電流端子保持一定的距離,也可以減少熱傳導過來,接線端子可以單獨采用低熱的。

有一些標準電阻在制作的時候不區分到底是電流端還是電壓端,例如A和C的做法一樣,可以混用,例如Fluke 742B。


但也有一些標準電阻例如國產的BZ3,內部引線沒有區分,但外部接線端子有大有小。一般認為大端子是電流的、小的是電壓的,不過我認為在小電流應用場合大端子做電壓端子更有優勢,因為低熱性好。




大部分測試測試小電阻的儀器都具備4線功能。比如開爾文(Kelvin)雙臂電橋。其實,精密測試標準電阻大部分場合用的還是對比法,如下圖所示,兩個電阻通以相同的測量電流,然后用轉換開關分別測試兩個電壓端的電壓進行對比。只要電流穩定,那么電流值具體有多大可以不去關心。電壓的比值就是電阻的比值。如果用2線電阻,也必須轉換成4線測試。

作者: quanquanzhu    時間: 2011-1-15 09:02
贊,樓上講的太詳細了,請問樓上如果要建標準電阻的標需要什么儀器、建電阻箱的標需要什么儀器
作者: incineration    時間: 2011-1-16 00:24
回復 2# lymex


    非常感謝 lymex 兄弟的詳細解答!不勝感激!
作者: bgqjm    時間: 2011-1-17 09:25
提示: 作者被禁止或刪除 內容自動屏蔽
作者: 平安福    時間: 2011-4-28 11:08
回復 1# incineration


    粗的兩個是電流端,其余兩個是電壓端
作者: mengtuteng    時間: 2011-9-5 17:13
電阻箱的建標可以用等級高的數字歐姆表或多用表,但是標準電阻的就不知道了,我還沒建標!
作者: 禮匪    時間: 2011-9-6 09:17
LYMEX 大俠請問
http://www.dy313.com/attachment.p ... 3D&noupdate=yes
如圖四端對電阻如果當成兩線制電阻器檢測,測量方法為四線制,是把兩對線分別接在αβ端好,還是把電位端接在αβ端,電流端接在A和B端好?
作者: lymex    時間: 2011-9-6 22:10
沒太明白樓上的意思,既然4端電阻當兩端電阻檢測,那檢測線就只有2條。
α、β兩點,是內部的開爾文接點,不在外部暴露,是測試不到的。在電阻外部只能把測試線接到ABCD上。
作者: 禮匪    時間: 2011-9-7 09:03
我說的不清楚。
我說的只是舉例,我關心的是電流端和電位端并接在一起,對四線測量電阻的影響
舉例說如果用四線制測量兩線制直流電阻箱的0.01歐電阻,將電流電壓端子(插片)并接在接線柱上,和將電位端接在靠近電阻箱端(和前一個接法同位置),電流端香蕉頭插在接線柱上(就是電流電位端分開),差別可達2%,想不通,但測下來就這樣。
作者: lymex    時間: 2011-9-7 10:48
回樓上,4線法測試2線電阻,注意4個夾子不能互相接觸,那樣測試的內容就包含夾子本身的特性了。
這種測試方式,是近端原則,即測試的是距離最接近電阻的兩個點的電阻。
因此,理論上兩對線任意接,電流夾子和電壓夾子任意顛倒都沒有關系。你可以在電阻端接好線不動,通過在儀器端互換電壓和電流插頭,來驗證這一理論。
作者: 禮匪    時間: 2011-9-7 11:20
現在關鍵是電壓位置不動,電流端子換地方測量誤差非常大。
作者: bzcard    時間: 2011-9-7 15:47
回復 3# quanquanzhu


    檢定標準電阻可以考慮用高等級數表或者是QJ55直流電橋,QJ55用了很多年,感覺性能不錯!
作者: zhouxun    時間: 2011-12-27 08:28
樓主講得很好啊,明白了!
作者: zsxlh    時間: 2012-4-15 12:17
進來學習、明白了。謝謝!
作者: fuzerg    時間: 2013-6-8 16:29
lymex 解說的非常好,贊!
作者: jxsz    時間: 2013-12-28 15:41
是電壓端子和電流端子,並且不能互換使用的。
作者: 94541324    時間: 2017-6-26 09:33
學習了!感謝大蝦!!!!!!!!!!




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