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1、实验4.10 筛选电阻,实验要求: 现需要在100只阻值在 700到1200之间的电阻中筛选出阻值为1000的电阻，要求不确定度不高于1%。并进一步对筛选出的这些电阻进行分组，使得每组内的电阻相互之间阻值的差别不高于 0.1%。为了使筛选既快速、准确又经济的目的，可考虑设计自搭惠斯通电桥、并利用电桥灵敏度的概念对电阻进行筛选。,R1,Rs,R2,Rx,G,保护开关K1,E,R,K,实验电路图,惠斯通电桥电路图,直流电桥测电阻原理与概念,2、电桥灵敏度： 定义,3、影响电桥灵敏度的电路参数,1、电桥平衡时：,设计方案提示：1、利用惠斯通电桥和1000 标准电阻R0构成测量电路,筛出1000 的电
2、阻。 先使用1只1000 标准电阻R0与三只电阻箱R1、R2、Rs构成惠斯通电桥，选择电桥灵敏度为合适的数值，并使电桥平衡。换下标准电阻R0，轮流测量其它待测电阻，并根据检流计指针的偏转格数，判定待测电阻Rx的阻值范围。,2、利用电桥灵敏度和检流计指针偏转格数,判断该电阻阻值Rx与1000 标准电阻R0的误差。 由于电路的对称性，有：故有：例如当指针偏转1小格时， 格。若 格，则 若 格，则 =1 等等,3、选择合适的电桥灵敏度 进一步考虑对筛选出的这些电阻进行分组，要求每组内的电阻相互之间阻值的差别不高于 0.1%。我们做以下分析：若取 则电阻阻值的差别不高于 0.1%时，检流计指针偏转格
3、，这在实验上是很难分辨的；若取 则电阻阻值的差别不高于 0.1%时，检流计指针偏转格数 ，因此，选择 是合适的。,4、合理选择电桥参数 根据公式 我们通过合理选择检流计灵敏度、电源电动势及四臂电阻值的大小，就可使得 。 例如：取 当 当,5、筛选电阻方法： 先使用一只1000 的精密电阻（精度0.05%）作为标准电阻连成惠斯通电桥，调节电桥平衡，并使电桥灵敏度 精确地等于1000格。然后换下1000 的精密电阻，轮流测量其它待测电阻并记录检流计指针偏转格数。检流计指针偏转在10格内的电阻不确定度小于等于1%；将检流计指针偏转在同一方向同一格内的电阻分为一组，这时各组内电阻阻值相互之间的差别不高于0.1% .,实验数据：记录在表格中,
