[其他]雙電橋在線電阻測量儀

無效

• 申請號: 86200939
• 申請日: 1986-02-05
• 公開（公告）號: CN86200939U
• 公開（公告）日: 1986-09-17
• 發明（設計）人: 浙江大學
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R17/00
• 代理公司: 浙江大學專利代理事務所
• 代理人: 崔勇才

本實用新型涉及一種電阻測量儀器，它除了能對一般的單個電阻進行測量外，還能夠對在線電阻進行測量。

現有的用于精密地測量電阻的公知裝置為惠斯登電橋，它主要由三組作電橋臂用的調節電阻、檢零裝置及電橋激勵電源等組成。被測電阻作為第四個電橋臂，利用電橋平衡后各電橋臂之間的關系而求得被測電阻值。利用這種方法測量時，被測電阻必須是單獨的，脫離電路的，若是安裝在線路板上則必須將它拆下來，這是很不方便的。在集成電路中，電阻是用擴散，沉積等方法制成，根本不能拆下，也就無法測量了。

本實用新型的目的是要提供一種改進的測量裝置，它不但能精密地對離線電阻進行測量，更主要的是能對處于電路中的電阻進行測量，從而擴展了惠斯頓電橋的應用范圍。

本實用新型所提出的目的是這樣來實現的：對處于電路網絡中的被測電阻的二端，選擇適當的一端，通常是與其它元件相連較少的一端，將與此端相連的其它元件的另一端選作參考點。若與此端相連的有多個其它元件，則這些元件共同的另一端選作參考點。若這些元件的另一端不是直接相連而沒有共同點時，則應彼此加以短接而人為地制造一個共同點作為參考點。將激勵電源，調節裝置和檢零裝置連接成三點，通過接觸裝置與被測電阻的二端及選定的參考點相接觸，通過調節裝置的調節，使檢零裝置指示為零，讀取調節裝置所指示的讀數即可求得被測電阻值。

上述方法的實質是將調節裝置與被測電阻及被測電阻所在網絡的其它元件組成一個電橋。被測電阻及被測電阻之某一端與參考點之間的元件作為電橋的二個臂；被測電阻之另一端與參考點之間的元件作為電橋的非電源對角線，調節裝置則作為電橋的另外二個臂。當調節裝置調節電橋到平衡時，其非電源對角線中無電流流過，這就使得被測電阻與被當作非電源對角線的所有元件相當于“斷開”，使被測電阻“獨立”出來，然后再利用另一組調節裝置組成第二個電橋，平衡后利用各電橋臂之間的固有關系而求出被測電阻值。由于在測量過中使用了二個電橋，故稱雙電橋法。電橋的平衡由檢零裝置來指示。檢零裝置可以有二個，分別指示二個電橋的平衡，也可以使用一個檢零裝置，由接觸開關加以換接。

由上所述可見，本實用新型所提出的雙電橋在線電阻測量儀由激勵電源、可讀數和不讀數調節電阻、檢零裝置及接觸裝置等組成，它們在內部進行適當的連接后對外引出三點，通過接觸裝置與被測電阻及選定的參考點相接觸而進行測量。測量儀的激勵電源由干電池組成。可讀數調節電阻為十進變阻器，不讀數調節電阻則是一個普通的多圈電位器或由多擋阻值不同的固定電阻及換接開關組成。檢零裝置可以是普通的微安表，使用二個或使用一個由換接開關換接。接觸裝置是一個可調節距離和角度的三針探頭，三個針頭應有標記以資區別，或是三支接觸電筆或三個鱷魚夾子。

使用本實用新型所提出的測量儀，能方便地測量在線電阻，與現有的惠斯登電橋相比，只需增加一個不讀數的調節電阻及其它少許部件，所增加的成本極為有限，儀器的體積亦可基本保持不變。

下面結合附圖1，對本發明的原理和測量方法作進一步的詳細敘述。圖中9為被測電阻所在的網絡，其中91為被測電阻，A、B為其兩端點。C為選定的參考點，92為被測電阻91之一端B與參考點C之間的等效元件，它作為電橋的非電源對角線。98為被測電阻91之另一端A與參考點C之間的網絡其余部分的等效元件。它與被測電阻91成為電橋的二個臂。可讀數調節電阻4與不讀數調節電阻6的一端通過接觸裝置8之82、83端與被測電阻91之一端B及參考點C相接觸，可讀數調節電阻4與不讀數調節電阻6的另一端互相連接，它們成為電橋的另兩個臂。激勵電源1的一端與它們的連接點D相連，另一端通過接觸裝置8之81端與被測電阻91之A端相接觸，AD就是電橋的電源對角線。檢零裝置5通過換接開關7連接在調節電阻4、6之間，作電橋的平衡指示。當通過調節電阻4、6的調節使電橋平衡后，電橋的非電源對角線BC中無電流流過，被測電阻91與等效元件92相當于“斷開”，此后調節電阻4、6即保持不變。然后以被測電阻91與可讀數調節電阻4為二臂，可讀數調節電阻2、3為另外二臂組成第二個電橋，檢零裝置5通過換接開關7連接在調節電阻4、3之間以指示第二個電橋的平衡。當通過調節電阻2、3的調節使電橋平衡后，讀取可讀數調節電阻2、3、4的讀數，由平衡電橋各電橋臂之間的固有關系即可求出被測電阻91之值。