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なぜホイートストーンブリッジは法律の抵抗を測定するのに適さないのですか?

ホイートストーンブリッジは、ブリッジ回路の2本の脚のバランスをとることにより、未知の抵抗を測定するために使用される精密機器です。ホイートストーンブリッジは、広範囲の抵抗を測定するのに非常に効果的ですが、非常に低い抵抗の測定に関しては、特定の制限に直面しています。これらの制限は、いくつかの要因により発生します。

1。熱EMF :ホイートストーンブリッジは、橋のバランスをとってガルバノメーターでゼロのたわみを得るという原則に基づいて動作します。ただし、低抵抗を測定する場合、熱電気力(EMF)の存在はエラーを導入できます。熱EMFは、ブリッジ回路の異なる金属の接合部での温度差のために発生します。これらの小さな電圧の変動は、低抵抗の正確な測定を妨げる可能性があります。

2。接触抵抗 :低抵抗を測定すると、ブリッジ端子と未知の抵抗器の間の接触抵抗が有意になる可能性があります。これにより、回路に追加の抵抗が導入され、測定の精度に影響します。接触抵抗を最小限に抑え、正確な測定値を確保するためには、信頼性の高い一貫したコンタクトが重要です。

3。鉛抵抗 :未知の抵抗器をブリッジ回路に接続するために使用される接続リードの抵抗も、測定の精度に影響を与える可能性があります。低耐性の測定では、小さな鉛抵抗でさえエラーが発生する可能性があります。この効果を最小限に抑えるために、鉛抵抗の影響を排除するために、耐抵抗性リードまたはケルビンクリップを使用することがよくあります。

4。ガルバノメーターの解像度 :低抵抗を測定すると、ブリッジ回路で使用されるガルバノメーターの感度と解像度が重要になります。ブリッジ内の小さな電圧の不均衡を検出するには、高感度の高感度を持つガルバノメーターが必要です。これは、低抵抗に対処するときに困難な場合があります。

5。迷走容量 :低抵抗で作業する場合、回路内の迷走容量は測定の精度に影響を与える可能性があります。静電容量は、ブリッジ回路に位相シフトと歪みをもたらす可能性があり、完全なバランスをとることが困難になります。

6。測定範囲 :ホイートストーンブリッジは、非常に低い抵抗を測定する能力が本質的に制限されています。不明な抵抗が特定のしきい値を下回ると、機器の解像度と精度が損なわれます。非常に低い抵抗を効果的に測定するために、多くの場合、特殊な技術と楽器が採用されています。

これらの課題により、代替の方法と機器は通常、低抵抗の正確な測定に使用されます。これらの方法には、デジタルマルチメーターを使用した直接測定、4末端センシング技術、マイクロオームメタル、および高精度と精度で低抵抗を測定するために特別に設計されたその他の特殊な測定技術が含まれます。

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