直流の電気抵抗の測り方

測定方法の選択は、予想される測定抵抗値と必要な精度によって異なります。 DC 抵抗を測定する主な方法は、間接的、直接的評価、および舗装です。

図 1. 高抵抗 (a) および低抵抗 (b) の測定プローブの回路図

図 2. 大きな抵抗 (a) と小さな抵抗 (b) を測定するためのスキーム 電流計 - 電圧計法 間接法の主回路では、電圧計と電流計が使用されます。

図 1a は、電圧計 Rn の入力抵抗 Rv と同じオーダーの抵抗を測定するのに適した回路を示しています。 Rx を短絡させて電圧 U0 を測定した後、抵抗 Rx は式 Rx = Ri (U0 / Ux-1) によって決定されます。

図の図に従って測定すると、 5.1、b 高抵抗の抵抗器はメーターと直列に接続され、小さな抵抗器は並列に接続されます。

最初のケースでは、Rx = (Ri + Rd) (Ii / Ix-1)、Ii は Rx が短絡したときにメーターを流れる電流です。 2番目の場合

ここで、Ii は Rx がない場合にメーターを流れる電流、Rd は追加の抵抗です。

電流計電圧計による方法はより汎用的であり、特定の動作モードで抵抗を測定することができます。これは非線形抵抗を測定する場合に重要です (図 2 を参照)。

図の回路の場合、 2、

測定の相対的な方法論的誤差:

図の回路の場合、 2、b

測定の相対的な方法論的誤差:

Ra と Rv は電流計と電圧計の抵抗です。

米。 3. 直列 (a) および並列 (b) 測定回路を備えた抵抗計の回路

米。 4. 抵抗測定用のブリッジ回路: a - シングルブリッジ、b - ダブル。

相対誤差の式から、図の回路は次のことがわかります。図2の回路は、高抵抗を測定する際の誤差が小さくなります。 2、b — 小さく測定する場合。

電流計・電圧計法による測定誤差は次の式で計算されます。

ここで、gv、g は電圧計と電流計の精度クラスです。 Uп、Iп — 電圧計と電流計の測定限界。

DC 抵抗の直接測定は抵抗計を使用して行われます。抵抗値が1オームを超える場合は、直列測定回路を備えた抵抗計が使用され、低抵抗を測定する場合は並列回路を備えた抵抗計が使用されます。電源電圧の変化を補正するために抵抗計を使用する場合は、デバイスに矢印を取り付ける必要があります。直列回路の場合、測定された抵抗が操作されると、矢印はゼロに設定されます。 （シャントは原則として装置に特別に設けられたボタンで行われます）。並列回路の場合、測定を開始する前に、矢印は«無限大»記号に設定されます。

低抵抗と高抵抗の範囲をカバーするには、並列抵抗計を構築します...この場合、2 つの Rx 基準スケールがあります。

ブリッジ測定方法を使用すると、最高の精度を達成できます。中程度の抵抗 (10 オーム ～ 1 MΩ) はシングル ブリッジを使用して測定され、小さな抵抗はダブル ブリッジを使用して測定されます。

測定された抵抗 Rx はブリッジ アームの 1 つに含まれており、その対角線はそれぞれ電源とゼロ インジケーターに接続されています。後者としては、検流計、目盛の中央にゼロがある微小電流計などが使用されます。

図 5. 大きな交流抵抗 (a) と小さな交流抵抗 (b) を測定するためのスキーム

2 つのブリッジの平衡条件は次の式で与えられます。

アーム R1 および R3 は通常、レジスタンス ストア (ストア ブリッジ) の形式で実装されます。 R3 は R3 / R2 比率の範囲 (通常は 10 の倍数) を設定し、R1 はブリッジのバランスをとります。測定された抵抗は、抵抗ボックスのノブで設定された値に従ってカウントされます。ブリッジのバランスは、スライドワイヤの形で作られた抵抗器 R3 / R2 の比を特定の値 R1 (線形ブリッジ) で滑らかに変更することによっても行うことができます。

これらは、抵抗が特定の設定値に一致する度合いを繰り返し測定するために使用されます。 Rn アンバランスブリッジ... Rx = Rн でバランスが取れています。インジケーターのスケールで、Rn からの Rx の偏差をパーセント単位で判断できます。

自動平衡動作の原理について 自動橋... 橋の対角端の不均衡から生じる電圧は、増幅後にスライドワイヤーモーターを混合する電気モーターに作用します。ブリッジのバランスをとると、モーターが停止し、スライド ワイヤーの位置によって測定された抵抗値が決まります。

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