QJ32電橋 單雙臂 數字電橋 電阻測試儀 臺式直流單雙臂電橋,測量范圍寬,精度高。 測量范圍:雙橋0.00001~111Ω 單橋10~1000000Ω 精度: 0.05級 其它電橋型號有:QJ23A.QJ42.QJ24.QJ44.QJ47.QJ57.QJ36A.等
更新時(shí)間:2018-05-12
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QJ32電橋 單雙臂 數字電橋 電阻測試儀
FMQJ19型單雙臂電橋 |
量程電源適配 |
靈敏度 調零 |
CN1 PN1 PN2 CN2 CX1 PX1 PX2 CX2 |
RN雙橋 |
ON OFF |
外接G |
外 內 |
R1 |
R2 |
RM & |
R/M |
RX雙橋 |
RX單橋 |
電源(兩) |
換向 |
RX |
空 |
雙 |
單 |
另一種面板:
表2 雙電橋
被測電阻(Ω) | 標準電阻(Ω) | 比例臂電阻(Ω) | 電源 電壓 (V) | 誤差
(%) | ||||
RX | RN | R1≡R2 | ||||||
10~102 1~10 | 10 |
102 |
0~1.5 |
±0.05 (基本) | ||||
1 | ||||||||
10-1~1 | 10-1 | |||||||
10-2~10-1 | 10-2 | |||||||
10-3~10-2 | 10-3 | |||||||
| ||||||||
10-4~10-3 |
10-3 | 102 |
0~1.5 | ±0.5 | ||||
10-5~10-4 | 10 | ±5 |
標準電阻RN和被測電阻RX的電位端接線(xiàn)電阻值應小于0.002Ω,跨接電阻r應小于0.001Ω。
(1) 零位電阻值≤0.02Ω。
(2) 電橋示值的允許變差如下:
① 測定臂電阻示值變差≤0.002Ω
② 比例臂電阻示值:>10Ω時(shí),變差≤0.004Ω
≤10Ω時(shí)變差≤0.02Ω
(5)電橋電路與外殼之間的絕緣電阻≥500MΩ
(6)電橋電路與外殼之間應耐受頻率為50HZ的正弦波交流電壓500V歷時(shí)1分鐘而不擊穿。
三、原 理
本電橋簡(jiǎn)化原理線(xiàn)路如圖1所示:
圖1 QJ32型單雙臂兩用直流電橋簡(jiǎn)化線(xiàn)路圖
圖中:
S1及S2——比例臂選擇開(kāi)關(guān)。
R1及R2——比例臂電阻。
I……V——RM及R′M 電阻箱式測量臂的讀數盤(pán)。
K1及K2——檢流計通斷按鈕。
K3————檢流計短路按鈕。
K4 ——— 電源通斷按鈕。
3及4——雙電橋時(shí)接標準電阻(RN)的端鈕。
7及8——雙電橋時(shí)接未知電阻(RX)的端鈕。
5及6——單電橋時(shí)接未知電阻(RX)的端鈕。
1及2——外接檢流計(G)的端鈕。
9及10——單電橋時(shí)接電源(E)的端鈕。
11————靜電屏蔽端鈕。
按照測量需要和使用規則,分別可以組成單電橋和雙電橋的測量線(xiàn)路:
1、單電橋測量線(xiàn)路原理圖如圖2所示
圖2 QJ32型直流電橋的單電橋測量線(xiàn)原理圖
R1 |
測量時(shí)利用測量臂RM的調節,使檢流計指零,得單電橋測量被測電阻RX的計算式:
R2 |
RX = ——·RM (Ω)
2、雙電橋測量線(xiàn)路原理圖如圖3所示:
圖3 QJ32型直流電橋的雙電橋法測量線(xiàn)路原理圖
圖中: r1~r4——外接連線(xiàn)電阻
r0————外接跨線(xiàn)電阻
S——外接電流轉向開(kāi)關(guān)。
RP——外接可變電阻器(箱)
A——直流安培表(根據電路中所需電流而定)。
測量時(shí),利用測量臂RM和R′M的聯(lián)動(dòng)調節,使檢流計指零,得雙電橋測量被測電阻RX計算式:(跨線(xiàn)電阻r≤0.001Ω時(shí))
R1 |
RM |
RX = ——·RN (Ω)
R1 |
當調換RX和RN的位置時(shí):
RM |
RX = ——·RN (Ω)
式中: RM=R′M
四、結 構
本儀器的檢流計和所有的接線(xiàn)端鈕、操作部件、冷態(tài)檢測端鈕等都安裝在鋁質(zhì)面板上與機箱裝配,美觀(guān)醒目,牢固好用。所有轉換開(kāi)關(guān)的接觸元件全部采用銀銅復合材料制成;電阻元件采用電阻率穩定的錳銅材料精心制造并經(jīng)人工老化處理。
五、使用說(shuō)明
(一) 單電橋法測量步驟:
1. 1中的1~11號
端鈕是老式接法。之所以要保
留該圖,原因有三:表達原理
簡(jiǎn)潔明了:與老用戶(hù)臉熟;老
式產(chǎn)品還在銷(xiāo)售。新式儀器的
單電橋測量線(xiàn)路按圖4連接,
同時(shí)可參閱圖1、圖2。 圖4 FMQJ19型電橋的單橋法測量接線(xiàn)圖
2.將檢流計右側的“單-雙橋”轉換開(kāi)關(guān)從“空”檔調到“單”檔。
3.根據被測電阻RX估計值的大小,按表1選擇合適的電源電壓。具體方法是:調節檢流計左下方的“靈敏度”旋鈕,該旋鈕又是“量程/電源適配區間”選擇旋鈕,旋鈕周?chē)错槙r(shí)針標有被測電阻范圍100-101-102-103-104-10-1-10-2-105-106-10-3-10-5 ,單位是歐姆(Ω),這個(gè)數字鏈正好對應了電源電壓從0.2V連續遞增到5V的變化順序,表明不同大小的RX需要不同大小的測量電壓.調節該旋鈕不必很精確,電壓越高(順時(shí)針旋轉)則靈敏度越高,但電阻元件發(fā)熱會(huì )造成指針飄移,甚至燒毀元件。所以,只要靈敏度夠用,電壓盡量就低不就高。
開(kāi)機前應將該旋鈕逆時(shí)針轉到底,以便使儀器從電流zui?。ㄒ彩庆`敏度zui?。顟B(tài)開(kāi)始工作,這樣即使電橋偏離平衡態(tài)很遠,檢流計的偏轉也不超量程,一方面能保護檢流計,更重要的是接下來(lái)調節橋臂時(shí)(先調zui高位即×100Ω的測量盤(pán)),能根據檢流計判斷調節的方向是否正確;反之,若一開(kāi)機電流就很大,檢流計指針超量程偏在某一邊,無(wú)論怎樣調節橋臂,都看不出指針的偏轉力度有無(wú)變化。初學(xué)者操作不得要領(lǐng),調平費時(shí)甚至燒壞儀器,多數都是沒(méi)有想清楚這一層邏輯關(guān)系。
隨著(zhù)電橋被初步調平,謹慎增大電流(亦即提高靈敏度),使檢流計原來(lái)的微小偏移得以放大,提示操作者進(jìn)一步調平,從次高位即×10Ω的測量盤(pán)逐步調到zui低位,類(lèi)似調天平,從大砝碼調到小砝碼。一般地,當轉動(dòng)各位測量盤(pán)調平電橋時(shí),若把儀器誤差前一位所對應的盤(pán)轉動(dòng)±1檔,檢流計對應的偏轉量能有1格左右,可以為儀器靈敏度已足夠高,調平過(guò)程已收斂到位,可以讀記數據了,不心再增大電流繼續調平。這是因為,*檢流計偏轉的視覺(jué)識別閾為±0.1格,已經(jīng)小于等于儀器誤差。
4. 根據被測電阻RX的估計值, 按表1選擇合適的比例臂R1、R2數值,盡量令RM讀數盤(pán)的zui高位(×100Ω)被利用,至少用到次高位(×10Ω),以保證測量結果的有效數位足夠多。
5.測中、低阻時(shí)每根外接導線(xiàn)的電阻均不應大于0.001Ω。
6.以上都是測量前應考慮的事項。準備好以后,按動(dòng)面板右上角的電源開(kāi)關(guān)(紅色),通電預熱5分鐘。將檢流計下方的鈕子開(kāi)關(guān)擲向“內”,調節檢流計右下方的“調零”旋鈕,使檢流計指針準確指零。當變動(dòng)某個(gè)橋臂電阻或電源電壓之后,要記住在松開(kāi)“電源(兩)”按鈕的狀態(tài)下給檢流計重新調零。
7.先按下“粗”即K1按鈕(面板左下角),使檢流計接通;再按下“電源(兩)” 即K4按鈕(面板左下角)使電源接通,此時(shí)檢流計指示有偏轉。從高位到低位調節RM讀數盤(pán)使檢流計指零,松開(kāi)“電源(兩)” 即K4按鈕將電源切斷。
8.再按下“細” 即K2按鈕(面板左下角),后按下“電源(兩)”按鈕,發(fā)現檢流計還有偏轉,再次調節RM讀盤(pán)使檢流計指零,松開(kāi)“電源(兩)”按鈕。適當增大靈敏度,重復7、8兩款操作,可求得被測電阻值為
R1 |
R2 |
RX = RM·—— (1)
9.電阻元件發(fā)熱原因有二:電壓太高或通電時(shí)間太長(cháng)。測量中應經(jīng)常松開(kāi)“電源(兩)”按鈕,以免元件發(fā)熱引起指針飄移、測量讀數不穩。
10.如果檢流計靈敏度不能滿(mǎn)足測量要求,可將檢流計下方的鈕子開(kāi)關(guān)擲向“外”檔,另選AC15、AZ19等型號的高靈敏度檢流計(本廠(chǎng)有售),接到本電橋面板左上角的“外接檢流計”接線(xiàn)柱上。
11.測試完畢應將“單-雙橋”轉換開(kāi)關(guān)恢復到“空”檔;“靈敏度”旋鈕逆時(shí)針旋到底;關(guān)閉電源開(kāi)關(guān);令“粗”、“細”、“電源(兩)”按鈕釋放(向上彈起);R1、R2、RM的各讀數盤(pán)切不可回零,一般置于中間檔位較妥,以免誤開(kāi)機燒壞。
(二)
R |
雙電橋法測量步驟:
1.測量線(xiàn)路按圖5所
示進(jìn)行連接,同時(shí)參看
圖1及圖3所示。
1. 將檢流計右側
的“單-雙橋”轉換開(kāi)關(guān)
從“空”旋到“雙”。
2. 根據被測電阻
RX估計值的大小,按表
2選擇合適的電源電壓。 圖5 QJ32型電橋的雙橋法測量接線(xiàn)圖
具體方法是:調節檢流計左下方的“靈敏度”旋鈕(又是“量程/電源適配區間”選擇旋鈕),旋鈕周?chē)错槙r(shí)針標有被測電阻范圍100-101-102-103-104-10-1-10-2-105-106-10-3-10-5,單位是歐姆(Ω),這個(gè)數字鏈正好對應了電源電壓從0.2V連續遞增到1.5V的變化順序,表明不同大小的RX需要不同大小的測量電壓。調節該旋鈕不必很精確,電壓越高(順時(shí)針旋轉)則靈敏度越高,但電阻元件發(fā)熱越多,會(huì )造成指針飄移甚至燒毀元件,在使用雙橋時(shí)尤其明顯。所以,只要靈敏度夠用,電壓盡量就低不就高。開(kāi)機前應將該旋鈕逆時(shí)針轉到底,測量中謹慎增大。
儀器面板左下角有一個(gè)“電源(兩)” 即K4按鈕,按下該按鈕,電源接通;釋放該按鈕,電源切斷。在調整橋臂、觀(guān)察檢流計的過(guò)程中,“電源(兩)”按鈕只能點(diǎn)動(dòng)(短時(shí)接通,隨手釋放),不允許持續通電,用作雙臂電橋時(shí)尤其要注意。
4. 根據被測電阻RX的估計值,按照表2和公式RM=RXR1/RN,選擇合適的RN值(盡量接近RX),進(jìn)而選擇合適的R1、R2數值(R2恒等于R1),盡量令RM讀數盤(pán)的zui高位(×100Ω)被利用,至少用到次高位(×10Ω),以保證測量結果的有效數位足夠多。
5. RX、RN的每根外接導線(xiàn)的電阻均不應大于0.001Ω。
6.準備工作做好后,按動(dòng)面板右上角的電源開(kāi)關(guān)(紅色),通電預熱5分鐘. 將檢流計下方的鈕子開(kāi)關(guān)擲向“內”,調節檢流計右下方的“調零”旋鈕,使檢流計指針準確指零。當變動(dòng)某個(gè)橋臂電阻或電源電壓之后,要記住在松開(kāi)“電源(兩)”按鈕的狀態(tài)下給檢流計重新調零。
7.先按下“粗” 即K1按鈕,使檢流計接通;再按下“電源(兩)”按鈕使電源接通,此時(shí)檢流計指示有偏轉。調節RM讀數盤(pán)使檢流計指零,松開(kāi)“電源(兩)”按鈕將電源切斷。
8.再按下“細” 即K2按鈕,順次按下“由源(兩)”按鈕,發(fā)現檢流計還有偏轉,再次調節RM讀數盤(pán)使檢流計指零,松開(kāi)“電源(兩)”按鈕。適當增大靈敏度,重復7、8兩款操作,此時(shí)可求得被測電阻值為
RM |
R1(orR2) |
RX = RN· ————— (Ω) (2)
9.以上8款要求RN盡量接近RX,此外還要求RN ≤ RX。實(shí)踐中會(huì )遇到相反的情況,即RN雖然接近RX,但RN ≥ RX。此時(shí)可采取如下變通措施完成測量:將圖5中的RN和RX調換位置,仍按照上述方法操作,按下式計算結果:
R1(orR2) |
RM |
RX = RN· ————— (Ω) (3)
還可按照8、9兩款測量同一個(gè)電阻,將(2)、(3)兩式求平均,以便減小系統誤差。
10.電阻元件發(fā)熱原因有二:電壓太高或通電時(shí)間太長(cháng)。測量中應經(jīng)常松開(kāi)“電源(兩)”按鈕,以免元件發(fā)熱引起指針飄移、測量讀數不穩。與單橋相比,本條款對雙橋尤為重要,因為雙橋電流比單橋大得多,調平時(shí)只能點(diǎn)動(dòng)“電源(兩)”按鈕,隨手釋放,切不可按下鎖死。
11.緊靠“電源(兩)”按鈕右邊有一個(gè)“換向開(kāi)關(guān)”。測量中如發(fā)現回路熱電勢影響嚴重,可在該“換向開(kāi)關(guān)”正、反狀態(tài)下測兩次取平均。
12.如果檢流計靈敏度不能滿(mǎn)足測量要求,可將檢流計下方的鈕子開(kāi)關(guān)擲向“外”檔,另選 AC15、AZ19等型號的高靈敏度檢流計(本廠(chǎng)有售),接到本電橋面板左上角的“外接檢流計”接線(xiàn)柱上。
13.測試完畢應將“單-雙橋”轉換開(kāi)關(guān)恢復到“空”檔;“靈敏度”旋鈕逆時(shí)針旋到底;關(guān)閉電源開(kāi)關(guān);令“粗”、“細”、“電源(兩)”按鈕釋放(向上彈起);R1、R2、RM的各讀數盤(pán)置于中間檔位較妥。
六、注 意 事 項
1.電橋測量時(shí)應按照表1及表2規定,盡可能用RM的第Ⅰ讀數盤(pán)(即×100盤(pán),zui高位數字)讀出被測電阻值RX的*位數字,從而使測得值更為正確,并可減少電阻元件的消耗功率(如有條件采用高靈敏度的檢流計時(shí),則電源電壓和線(xiàn)路電流都可相應減?。?。
2.當使用環(huán)境濕度比較低(即干燥)時(shí),測量時(shí)如發(fā)生靜電干擾,可將電橋和檢流計上具有的接地接線(xiàn)端鈕一起連接接地后,即可除消。
圖6 QJ32型直流電橋對稱(chēng)法測量線(xiàn)路原理圖
3.當單電橋法測量較高電阻時(shí),如發(fā)現泄漏電流干擾,可采用對稱(chēng)電路法按圖6進(jìn)行測試。圖中:
RP1及RP2——外接等效可變電阻器(箱)
S3——外接轉換開(kāi)關(guān)。
測量時(shí)先松開(kāi)K4按鈕,斷開(kāi)電源,然后按下K1按鈕(粗)并將轉換開(kāi)關(guān)S3放在“A”的位置,此時(shí)RX、R1,RP1及RP2組成無(wú)源橋路,當檢流計G指示有偏轉,可利用外接變阻器(箱)RP1或RP2的調節,使檢流計指零,順次按下K2(細)依靠RP1或RP2的調節,再次使檢流計指零,得檢流計端和大地等電位的條件,將開(kāi)關(guān)S3轉到“B”的位置,始可按下K4按鈕接通電路,并按單電橋法測量步驟對被測電阻RX進(jìn)行測量。
七、維 修
1. 每隔12個(gè)月,應對電橋進(jìn)行復查和維護整修工作。
2. 電橋如長(cháng)期擱置后再用,有可能在電刷或按鈕的觸點(diǎn)表面積存微量油塵造成接觸不良,應先將全部旋鈕轉動(dòng)數次,如仍舊接觸不良,可將面板和箱殼拆下,用棉花浸汽油(或*)進(jìn)行清洗,并涂上潤滑油(無(wú)酸性),使觸點(diǎn)保持清潔,保證儀器正常使用。
3. 電橋可能發(fā)生的故障原因及維修方法如表3所示:
八、成套性
1、 隨同每臺產(chǎn)品同時(shí)供應的文件有:
(1)產(chǎn)品合格證 1份
(2)使用說(shuō)明書(shū) 1份
2、 與本產(chǎn)品配套使用的儀器有:
(1) 標準電阻(本廠(chǎng)有售):
BZ3型(九只一套)
表3 維修指南
檢測 項目 | 測試點(diǎn)的端鈕位置代號 | 常 見(jiàn) 故 障 |
附 注 | ||||||||
現象 | 原 因 | 維修 方法 | |||||||||
比 例 臂 電 阻 |
R1 |
3與 5 | *種: 接觸不良 第二種: 短路 第三種: 斷路 第四種: 阻值變差大 | *種: 轉換開(kāi)關(guān)接觸不良或電刷位置隔檔。 | 整潔觸點(diǎn)、調整電刷壓力和位置,嚴重的應予更換 | 四個(gè)橋臂電阻誤差值調整的參考要求: ① R1及R2和RM及R′M對 第Ⅰ,Ⅱ讀數盤(pán)的單個(gè)阻值誤差要求應
的比值誤差應 ≤ a%/3 式中:a:準確度等級。 | |||||
R2 |
單
橋 | 2與3 (包括 短路板) | 第二種: 相鄰導線(xiàn)相碰或電阻短路。 | 整理導線(xiàn)間隔距離。 更換斷路的電阻。 | |||||||
雙
橋 | 4與2 (不包括 短路板) | 第三種: 接點(diǎn)假焊、脫落或電阻斷路。 | 接點(diǎn)重新焊接。 更換短路的電阻。 | ||||||||
測 量 臂 電 阻 | RM | 2與7 | 第四種: 開(kāi)關(guān)接觸電阻、熱電勢變化或電阻阻值變化超差。 | 整潔觸點(diǎn)和調整電刷 壓力,調整電阻誤差精度,變化嚴重的應予更換 | |||||||
R′M |
5與8 | ||||||||||
按 鈕 性 能 | K1 | 1與5 K3 接通 |
接觸不良 | 觸點(diǎn)有氧化、臟或接觸片彈性變差。 | 整潔觸點(diǎn)及調整接觸片彈性或更換元件。 |
| |||||
K2 | 1與5 K3 接通 | ||||||||||
K3 | 1與2 K2 接通 | ||||||||||
注:1.檢測時(shí)可采用同名值的相對比較法進(jìn)行。 2.本表端鈕代號為圖1老式;新式見(jiàn)“概述”。 |
FMBZ-01教學(xué)型(一只九檔)
(2) 被測電阻(本廠(chǎng)有售):
FM-QR1(二端21檔)
FM-QR2(四端12檔)
FM-QR4(四端夾具,1米標尺)
九、保用期限
在用戶(hù)遵守產(chǎn)品的保管、使用、安裝和運輸規則的條件下,從制造廠(chǎng)發(fā)貨日期起在18個(gè)月內,產(chǎn)品因制造質(zhì)量不良而發(fā)生損壞或不能正常工作時(shí),制造廠(chǎng)應負責免費為用戶(hù)修理或更換產(chǎn)品。
十、保管
產(chǎn)品應保存在溫度為20O±8℃,空氣相對濕度≤80%,沒(méi)有腐蝕性氣體和有害雜質(zhì)的環(huán)境中。