Hvordan måle den elektriske motstanden til likestrøm

Valg av målemetode avhenger av de forventede målte motstandsverdiene og den nødvendige nøyaktigheten... Hovedmetodene for å måle DC-motstand er indirekte, direkte vurdering og fortau.

Figur 1. Skjema for måleprobe for høy (a) og lav (b) motstandsmåling

Figur 2. Skjemaer for måling av store (a) og små (b) motstander ammeter - voltmetermetode I hovedkretsene til den indirekte metoden brukes spennings- og strømmålere.

Figur la viser en krets egnet for å måle motstander av samme størrelsesorden som inngangsmotstanden Rv til voltmeteret Rn. Etter å ha målt spenningen U0 med en kortslutning Rx, bestemmes motstanden Rx av formelen Rx = Ri (U0 / Ux-1).

Ved måling i henhold til diagrammet i fig. 5.1, b høymotstandsmotstander er koblet i serie med måleren, og små motstander kobles parallelt.

For det første tilfellet er Rx = (Ri + Rd) (Ii / Ix-1), hvor Ii er strømmen gjennom måleren når Rx er kortsluttet; for det andre tilfellet

hvor Ii er strømmen gjennom måleren i fravær av Rx, er Rd en ekstra motstand.

Amperemeter-voltmeter-metoden er mer universell, noe som gjør det mulig å måle motstander i visse driftsmoduser, noe som er viktig ved måling av ikke-lineære motstander (se fig. 2).

For kretsen på fig. 2, a

Relativ metodisk målefeil:

For kretsen på fig. 2, b

Relativ metodisk målefeil:

Ra og Rv er motstandene til amperemeteret og voltmeteret.

Ris. 3. Kretser av ohmmetre med serielle (a) og parallelle (b) målekretser

Ris. 4. Brokretser for motstandsmåling: a — enkel bro, b — dobbel.

Fra uttrykkene for den relative feilen kan det ses at kretsen på fig. 2, og gir en mindre feil ved måling av høye motstander, og kretsen på fig. 2, b — ved måling av liten.

Feilen i målingen med amperemeter-voltmeter-metoden beregnes av formelen

hvor gv, g er nøyaktighetsklassene til voltmeteret og amperemeteret; Uп, Iп — målegrenser for voltmeter og amperemeter.

Direkte måling av DC-motstand gjøres med ohmmetre. Hvis motstandsverdiene er mer enn 1 Ohm, brukes ohmmetre med seriemålekrets, og for måling av lav motstand med parallellkrets. Når du bruker et ohmmeter for å kompensere for endringer i forsyningsspenningen, er det nødvendig å installere pilen på enheten. For en seriekrets settes pilen til null når den målte motstanden manipuleres. (Shunting gjøres som regel med en knapp som er spesielt plassert i enheten).For en parallellkrets, før målingen startes, settes pilen til «uendelig»-tegnet.

For å dekke utvalget av lav og høy motstand, bygg parallelle ohmmetre... I dette tilfellet er det to Rx-referanseskalaer.

Den høyeste nøyaktigheten kan oppnås ved bruk av bromålingsmetoden. Middels motstand (10 Ohm — 1 MΩ) måles med en enkelt bro, og små motstander måles ved hjelp av en dobbel bro.

Den målte motstanden Rx er inkludert i en av broarmene, hvis diagonaler er koblet til henholdsvis strømforsyningen og nullindikatoren; som sistnevnte kan et galvanometer, et mikroamperemeter med null i midten av skalaen osv. brukes.

Figur 5. Opplegg for måling av store (a) og små (b) vekselstrømsmotstander

Likevektsbetingelsen for de to broene er gitt av uttrykket

Armene R1 og R3 er vanligvis implementert i form av motstandslagre (butikkbro). R3 setter en rekke R3 / R2-forhold, vanligvis multipler på 10, og R1 balanserer broen. Den målte motstanden telles i henhold til verdien satt av knottene på motstandsboksene. Balansering av broen kan også gjøres ved jevnt å endre forholdet mellom motstandene R3 / R2, laget i form av en glidetråd, til en viss verdi R1 (lineær bro).

De brukes til gjentatte målinger av graden av korrespondanse av motstander med en viss innstilt verdi Rn ubalanserte broer... De er balansert ved Rx = Rн. På skalaen til indikatoren kan du bestemme avviket til Rx fra Rn i prosent.

På prinsippet om selvbalanserende operasjon automatiske broer... Spenningen som oppstår fra ubalansen i endene av diagonalen av broen, etter forsterkning, virker på den elektriske motoren, som blander glidetrådmotoren. Ved balansering av broen stopper motoren og posisjonen til glidetråden bestemmer en målt motstandsverdi.

Les også: Bromålinger