電阻表

一種電學用儀表,可以測量電阻的阻值,用時並聯在電阻兩端。利用歐姆定律設計而成,表刻度不均勻。量程較大,一般是零至幾百歐姆或無限大(∞)。

基本介紹

  • 中文名:電阻表
  • 外文名:ohmmeter
  • 用途:測量電阻的阻值
  • 設計依據:歐姆定律
  • 量程:零至幾百歐姆或無限大
  • 別稱:歐姆計
定義,原始的歐姆計,四端點量測,功能說明,工作原理,結構,使用方法,

定義

電阻表,又稱歐姆計(ohmmeter) ,是一種專門測量電阻的儀器。電機元件阻礙電流流動的性質,稱為電阻,單位為歐姆毫歐姆計專門測量微小的電阻;而百萬歐姆計,又稱為兆歐計,或高阻表,則專門測量非常巨大的電阻。
圖 1 一個普通的歐姆計圖 1 一個普通的歐姆計

原始的歐姆計

歐姆計原本的設計,用一個小型電池施加電壓於電阻,又用一個改裝的檢流計(galvanometer) 來測量流過電阻的電流。檢流計的刻度改以歐姆來標記。由於電池施加的恆定電壓,保證電阻會與電流成反比。所以,知道電流,就可以得到電阻。
圖2 經過放大,歐姆計的刻度圖2 經過放大,歐姆計的刻度
如圖右,歐姆計的刻度表示從零至無窮大。當兩個探針接觸在一起時,電阻為零;分開時,電阻為無窮大。在這兩個數目之間的廣大數域以對數比例方式表達出來。所以,假設電池的電動勢為
,想要設定電流為
,則內部電阻必須調整為
。當兩個探針接觸在一起時,總電阻是
,電流是
,歐姆計的顯示針顯示電阻為
當顯示針在零與無窮大的中間時,電流是
。那么,總電阻是
,測量的電阻是
當顯示針在零與
的中間時,電流是
。那么,總電阻是
,測量的電阻是
當顯示針在
與無窮大的中間時,電流是
。那么,總電阻是
,測量的電阻是
這種歐姆計有一個重要缺點,那就是它需要一個很穩定的電池電壓。經過使用一段時間後,電壓會漸漸降低。這會使得歐姆計失去準確度。當兩個探針接觸在一起時,顯示針不再會指向
,而會指向越來越大的電阻值。

四端點量測

用於高準確度測量工作,上述歐姆計難以勝任。這是因為從儀器讀出的電阻值還包括了探針電阻和接觸電阻(如右圖,點 1 與點 2 之間和點 3 與點 4 之間的電阻)。為了降低這些效應,高準確度歐姆計有四個終端點,稱為開爾文接點。兩個終端點,點 1 與點 4 ,運載主電流,並且有一個電流表測量主電流的值
。又使用電壓表連結於另外兩個終端點,點 2 與點 3 ,來準確測量電阻兩端的電壓
。點 2 與點 3 之間的電阻
可以用方程表達為
圖 3 四端點量測技術可以用來準確地測量點 2 與點 3 之間的電阻圖 3 四端點量測技術可以用來準確地測量點 2 與點 3 之間的電阻
由於電壓
不包括在內點 1 與點 2 之間和點 3 與點 4 之間的電阻所產生的電壓。得到的電阻值非常的準確。四端點測量技術又稱為開爾文感測,因開爾文勳爵而命名。於1861年,開爾文勳爵發明了開爾文電橋,專門測量微小電阻。四端點量測技術也可以用來準確地測量微小電阻。

功能說明

一種電學用儀表,可以測量電阻的阻值,用時並聯在電阻兩端。
其刻度不均勻,此問題原因可據歐姆定律推得。
電阻表的量程一般是零至幾百歐姆或無限大(∞),此時可視為該段電路處於斷路狀態,電阻是無窮大的。所以才有了最左邊那個(∞)符號。

工作原理

在表頭上並聯串聯適當的電阻,同時串接一節電池,使電流通過被測電阻,根據電流的大小,就可測量出電阻值。改變分流電阻的阻值,就能改變電阻的量程。

結構

電源、靈敏電流表、定值電阻、滑動變阻器、導線之間串聯。
定值電阻阻值越大,其量程越大。

使用方法

根據阻值選擇適當的量程。如測幾到幾十歐姆的,用乘1擋,測幾K的,就用乘1000擋。測量前,先要調零,把兩表筆短接,調整旋鈕,使表指針指0。用表筆接觸兩個腳,就有讀數了,乘以檔位就可以了。每換一個檔位,就應重新調零。

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