CN2067014U - 实验教学用电桥 - Google Patents

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田涛
杜浩
方健文
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Abstract

一种实验教学用电桥，是一底板下面设有电阻，底板上面设有与电阻相对应的接线端子，设有被测件Rx的固定端子、电位端子、接线端子，设有标准电阻Rs的电位端和接线端，它还设有测量并滑动调节被测Rx长度同时又作滑动电位端的主标尺和游标，设有测量并滑动调节标准电阻Rs长度同时又作滑动电位端的主标尺和游标。该电桥根据实验需要可改变被测件Rx和标准电阻Rs的长度，且精确度同高，实验表示出的原理直观，能进行换臂测量，操作方便。

Description

本实用新型属于一种教学实验仪器。
目前学生做直流单电桥实验，一般采用QJ23型携带式箱式直流单电桥；做直流双电桥实验，一般采用QJ42型携带式箱式直流双电桥或用简易滑线式电桥。上述三种电桥准确度差，简易滑线电桥因采用滑线式结构，刻度易磨损。另二种箱式电桥所有元件封闭在箱内，实验原理不直观，学生虽做了实验，但不易通过实验建立起测量低电阻的感性认识和基本原理，另外，箱式电桥的电源和检流计接线固定不变，因而无法进行换臂测量，所以学生无法就提高准确度和灵敏度进行实验和讨论。此外箱式电桥结构复杂，维护、保养、修理都比较麻烦，要完成目前直流电桥实验内容，需二台箱式电桥。
本实用新型的目的在于制作一种实验用电桥，它准确度高，原理直观，便于学生通过实验树立起测量低电阻的感性认识和基本原理；能进行换臂测量，学生能就提高准确度和灵敏度进行实验和讨论；通过适当组合既能作电阻箱式单电桥、滑线式单电桥实践，又能作双电桥实验；而且结构简单，造价低，性能稳定，维修保养方便。
上述的发明目的是通过以下结构实现的，它是一底板12下面设有电阻RA、RB、Ra、Rb，底板12上面设有与电阻RA、RB、Ra、Rb相对应的接线端子A、B、a、b，设有被测件RX的固定端子2、9和固定电位端子1及电位端子1的接线端子a1，设有标准电阻RS和它的电位端子b1，设有被测件RX和标准电阻RS的电流接线端子11、10，固定端子2和标准电阻RS的一端由导体3联接（导体3的电阻相当于实验电路中的电阻r），其要点在于底板12上还设有测量并滑动调节被测件RX长度同时又作滑动电位端的主标尺8和游标7，游标7设有接线端子A1，设有测量并滑动调节标准电阻RS长度同时又作滑动电位端的主标尺6和游标5，游标5设有接线端子B1。
下面结合图1所表示的实施例和图2－3所表示的使用、操作图对本实用新型作进一步描述。
图1：实验教学用电桥结构示意图。
图2：双电桥测低电阻、电阻率的原理图。
图3：用图1所表示的实验教学用电桥按图2做双电桥测低电阻、电阻率的实验联接图。
附图1－3中，RA、RB、Ra、Rb为电阻，A、B、a、b分别为电阻RA、RB、Ra、Rb的接线端子，RX为被测件，2、9为RX的固定端子，1为RX的固定电位端子，a1为固定电位端子1的接线端子，RS为标准电阻，b1为RS的电位端，10为RS的电流接线端子，11为RX的电流接线端子，r为电阻，3为固定端子2和RS的联接导体（导线3的电阻相当于图2中r的电阻），6、8为主标尺，5、7为游标，A1为游标7的接线端子，B1为游标5的接线端子，G为检流计，K、K1、K2为开关，R0为滑线电阻，V为电源。
如用双电桥测低电阻，则按图2的电路原理图，把被测件RX固定在固定端子2、9上，接线端子A与游标7的接线端子A1相联，接线端子a与RX的电位端a1相联，接线端子B与游标5的接线端子B1相联，接线端子b与RS的电位端子b1相联，电源V一端与开关K相联，K一端与电流接线端子11相联，电源V的另一端依次与电阻R0、电流接线端子10相联，检流计G的正、负极与电阻RA、RB、Ra、Rb的x1档相联。
调节游标5，使检流计G所指示的电桥平衡，这时
RX＝ (RA)/(RN) ·RS＋ (Rbr)/(r + Ra+ Rb) （ (RA)/(RB) － (Ra)/(Rb) ）
因RA＝Ra，RB＝Rb，导线3粗而短，所以相当于电路中r≈0，双电桥的平衡条件则为：
RS＝ (Ra)/(Rb) ·RS
RS阻值因其长度不同而改变，即RS＝αL（α为单位长度的电阻值，L为RS固定电位端b1与接线端子B1即滑动电位端之间的长度），从主标尺6和游标5上可读出L的数，值故平衡条件又可写成
RX＝ (RA)/(RB) ·αL，其中 (RA)/(RB)
如要测电阻率，则移动游标7，改变被测件RX的测量长度，从主标尺8和游标7上准确读出LX，调整游标5使电桥平衡。测算出被测件RX不同长度的阻值RX，若被测件RX的截面积为S，则电阻率
ρ＝ (RxS)/(Lx)
然后，将若干个ρ取平均即可。
通过以上的使用和描述表明，该实用新型，可根据实验需要改变被测件RX和标准电阻RS的长度，且因游标测量，精确度高，游标同时又是电位的接线端子，操作方便，平稳；原理直观，便于学生通过实验树立起测量低电阻的感性认识和基本原理；能进行换臂测量；通过适当组合能做多种电桥实验；而且造价低。维修保养方便。

Claims (1)

1、一种实验教学用电桥，是一底板12下面设有电阻RA、RB、Ra、Rb，底板12上面设有与电阻RA、RB、Ra、Rb相对应的接线端子A、B、a、b，设有被测件Rx的固定端子2、9和固定电位端子1及电位端子1的接线端子a1，设有标准电阻Rs和它的电位端子b1，设有被测件Rx和标准电阻Rs的电流接线端子11、10，固定端子2和标准电阻Rs的一端由导体3联接(导体3的电阻相当于实验电路中的电阻r)，其特征在于底板12上还设有测量并滑动调节被测件Rx长度同时又作滑动电位端的主标尺8和游标7，设有测量并滑动调节标准电阻Rs长度同时又作滑动电位端的主标尺6和游标5，游标7设有接线端子A1，游标5设有接线端子B1。
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