開爾文電橋
開爾文電橋
開爾文電橋又稱“雙臂電橋”。測量10^(-6)~10^2歐姆低電阻的直流電橋。圖中r是跨線電阻(包括rx、rs兩電阻器間的接線電阻、接觸電阻及內部連接線電阻),rs是標準電阻。當調節r1、r2、r3、r4和rs使橋路中無電流(即靈敏電流計g的指針不偏轉)時,將有下列平衡條件成立:r1r2=r3r4和rx=r1r2rs。rx的計算式與r無關,從而可減小接線電阻和接觸電阻所產生的誤差。
開爾文電橋:1862年英國的W.湯姆孫在研究利用單臂電橋測量小電阻遇到困難時,發現引起測量產生較大誤差的原因是引線電阻和連接點處的接觸電阻。這些電阻值可能遠大於被測電阻值。因此,他提出了橋路,被稱為湯姆孫電橋。后因他晉封為 開爾文勛爵,故又稱開爾文電橋。
圖中 3、 4分別是標準電阻與被測小電阻器, 1、 2是形成所需比值的兩橋臂。是跨線電阻(包括 3、 4兩電阻器間的引線電阻、接觸電阻及內部連線電阻)。為獲得準確的測量結果,消除 的影響,須將 按 1和 2的同樣比例分配給 3和 4, 姈和 娦就是為此目的而設置的。在電橋調平衡時,應保持 姈、娦的比值一直與 1 2的比值相等。由於這一特點,這種橋路又稱雙比電橋。所測電阻值可低到毫歐級或更小。根據雙比電橋原理又發展出史密斯電橋,三平衡電橋和四跨線電橋等,使得採用橋路測小電阻的理論與實踐臻於完善。