Для вимірювання малих і середніх опорів застосовують метод порівняння вимірюваного опору RХ з зразковим R0. Ці два опору на схемі малюнка 2.3 з'єднані послідовно, тому струм в них один і той же. Величину його регулюють за допомогою резистора Rp, так, щоб вона не перевищувала допустимого струму для опорів RХ і R0
Звідси:
Невідомі падіння напруги Ux і U0 вимірюють вольтметром або потенціометром. Результати вимірювання виходять більш точними, якщо опору RХ і R0 одного порядку, а опір вольтметра досить велике, тому що приєднання його не впливає на режим основному ланцюзі.
При вимірі малих опорів цим методом вольтметр підключають за допомогою потенційних затискачів, які дозволяють виключити опору контактів основною ланцюга з результатів вимірювання.
Середні і великі опору можна виміряти методом заміщення (рисунок 2.4). Амперметром А вимірюють струм, встановлюючи перемикач П в положення 1, а потім 2. Напруга на вхідних затисках схеми однаково, тому
Звідси
При вимірюванні великих опорів амперметр замінюють гальванометром з шунтом, чим значно підвищують точність вимірювання.
Малюнок 2.3 - Схема вимірювання малих і середніх опорів
Малюнок 2.4 - Схема вимірювання середніх і великих опорів
Рисунок 2.5 - Схема вимірювання опору «одинарний міст»
Найбільш точні результати при вимірюванні опорі дають мостові схеми, які в практиці застосовують у різних варіантах залежно від величин вимірюваних опорів і необхідної точності вимірювання.
Частіше за інших можна зустріти прилад, побудований за схемою малюнка 2.5, який в практиці називають «одинарним мостом». В даному випадку в бруківку схему входять опори R, R1, R2, Rx, які утворюють замкнутий контур А, Б, В, Г з чотирьох гілок (їх називають «плечима моста»). В одну діагональ схеми включений джерело постійного струму, в іншу - гальванометр з двосторонньою шкалою (нуль в середині шкали). Припустимо, що при деякому опорі RХ інші опору підібрані так, що струм у вимірювальній діагоналі Ir=0, тобто потенціали VБ і VГ однакові при замкнутих вимикачах К1 і К2. У цьому випадку.
Використовуючи ці рівності, неважко отримати вираз для вимірюваного опору
Якщо опору R1 і R2 однакові за величиною, то RX=R. У приладі промислового виготовлення R - це набір резисторів (магазин опорів), складений за декадно принципом. На верхній кришці розташовані перемикачі, за допомогою яких можна набрати у відомих межах будь-яку величину опору з точністю, яка визначається самою малою ступінню зміни опору.
Для розширення меж вимірювання величини R1 і R2 підбирають так, щоб їх ставлення можна було змінити теж по десяткового системі (наприклад, R/R2=100; 10; 1; 0,1; 0,01; 0,001; 0,0001 ).
Одинарні мости застосовують в основному для вимірювання середніх опорів. При вимірі малих опорів вимірюваний елемент включають за особливою схемою або застосовують спеціальні мости, призначені для цієї мети. [5]
2.3 Вимірювання опору по постійному струму
Основними методами вимірювання опору по постійному струму є: непрямий метод; метод безпосередньої оцінки і мостовий метод. Вибір методу вимірювань...
