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QJ32电桥 单双臂 数字电桥 电阻测试仪 台式直流单双臂电桥,测量范围宽,精度高。 测量范围:双桥0.00001~111Ω 单桥10~1000000Ω 精度: 0.05级 其它电桥型号有:QJ23A.QJ42.QJ24.QJ44.QJ47.QJ57.QJ36A.等
产地类别 | 国产 |
---|
QJ32电桥 单双臂 数字电桥 电阻测试仪
FMQJ19型单双臂电桥 |
量程电源适配 |
灵敏度 调零 |
CN1 PN1 PN2 CN2 CX1 PX1 PX2 CX2 |
RN双桥 |
ON OFF |
外接G |
外 内 |
R1 |
R2 |
RM & |
R/M |
RX双桥 |
RX单桥 |
电源(两) |
换向 |
RX |
空 |
双 |
单 |
另一种面板:
表2 双电桥
被测电阻(Ω) | 标准电阻(Ω) | 比例臂电阻(Ω) | 电源 电压 (V) | 误差
(%) | ||||
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 |
标准电阻RN和被测电阻RX的电位端接线电阻值应小于0.002Ω,跨接电阻r应小于0.001Ω。
(1) 零位电阻值≤0.02Ω。
(2) 电桥示值的允许变差如下:
① 测定臂电阻示值变差≤0.002Ω
② 比例臂电阻示值:>10Ω时,变差≤0.004Ω
≤10Ω时变差≤0.02Ω
(5)电桥电路与外壳之间的绝缘电阻≥500MΩ
(6)电桥电路与外壳之间应耐受频率为50HZ的正弦波交流电压500V历时1分钟而不击穿。
三、原 理
本电桥简化原理线路如图1所示:
图1 QJ32型单双臂两用直流电桥简化线路图
图中:
S1及S2——比例臂选择开关。
R1及R2——比例臂电阻。
I……V——RM及R′M 电阻箱式测量臂的读数盘。
K1及K2——检流计通断按钮。
K3————检流计短路按钮。
K4 ——— 电源通断按钮。
3及4——双电桥时接标准电阻(RN)的端钮。
7及8——双电桥时接未知电阻(RX)的端钮。
5及6——单电桥时接未知电阻(RX)的端钮。
1及2——外接检流计(G)的端钮。
9及10——单电桥时接电源(E)的端钮。
11————静电屏蔽端钮。
按照测量需要和使用规则,分别可以组成单电桥和双电桥的测量线路:
1、单电桥测量线路原理图如图2所示
图2 QJ32型直流电桥的单电桥测量线原理图
R1 |
测量时利用测量臂RM的调节,使检流计指零,得单电桥测量被测电阻RX的计算式:
R2 |
RX = ——·RM (Ω)
2、双电桥测量线路原理图如图3所示:
图3 QJ32型直流电桥的双电桥法测量线路原理图
图中: r1~r4——外接连线电阻
r0————外接跨线电阻
S——外接电流转向开关。
RP——外接可变电阻器(箱)
A——直流安培表(根据电路中所需电流而定)。
测量时,利用测量臂RM和R′M的联动调节,使检流计指零,得双电桥测量被测电阻RX计算式:(跨线电阻r≤0.001Ω时)
R1 |
RM |
RX = ——·RN (Ω)
R1 |
当调换RX和RN的位置时:
RM |
RX = ——·RN (Ω)
式中: RM=R′M
四、结 构
本仪器的检流计和所有的接线端钮、操作部件、冷态检测端钮等都安装在铝质面板上与机箱装配,美观醒目,牢固好用。所有转换开关的接触元件全部采用银铜复合材料制成;电阻元件采用电阻率稳定的锰铜材料精心制造并经人工老化处理。
五、使用说明
(一) 单电桥法测量步骤:
1. 1中的1~11号
端钮是老式接法。之所以要保
留该图,原因有三:表达原理
简洁明了:与老用户脸熟;老
式产品还在销售。新式仪器的
单电桥测量线路按图4连接,
同时可参阅图1、图2。 图4 FMQJ19型电桥的单桥法测量接线图
2.将检流计右侧的“单-双桥”转换开关从“空”档调到“单”档。
3.根据被测电阻RX估计值的大小,按表1选择合适的电源电压。具体方法是:调节检流计左下方的“灵敏度”旋钮,该旋钮又是“量程/电源适配区间”选择旋钮,旋钮周围按顺时针标有被测电阻范围100-101-102-103-104-10-1-10-2-105-106-10-3-10-5 ,单位是欧姆(Ω),这个数字链正好对应了电源电压从0.2V连续递增到5V的变化顺序,表明不同大小的RX需要不同大小的测量电压.调节该旋钮不必很*,电压越高(顺时针旋转)则灵敏度越高,但电阻元件发热会造成指针飘移,甚至烧毁元件。所以,只要灵敏度够用,电压尽量就低不就高。
开机前应将该旋钮逆时针转到底,以便使仪器从电流zui小(也是灵敏度zui小)状态开始工作,这样即使电桥偏离平衡态很远,检流计的偏转也不超量程,一方面能保护检流计,更重要的是接下来调节桥臂时(先调zui高位即×100Ω的测量盘),能根据检流计判断调节的方向是否正确;反之,若一开机电流就很大,检流计指针超量程偏在某一边,无论怎样调节桥臂,都看不出指针的偏转力度有无变化。初学者操作不得要领,调平费时甚至烧坏仪器,多数都是没有想清楚这一层逻辑关系。
随着电桥被初步调平,谨慎增大电流(亦即提高灵敏度),使检流计原来的微小偏移得以放大,提示操作者进一步调平,从次高位即×10Ω的测量盘逐步调到zui低位,类似调天平,从大砝码调到小砝码。一般地,当转动各位测量盘调平电桥时,若把仪器误差前一位所对应的盘转动±1档,检流计对应的偏转量能有1格左右,可以为仪器灵敏度已足够高,调平过程已收敛到位,可以读记数据了,不心再增大电流继续调平。这是因为,*检流计偏转的视觉识别阈为±0.1格,已经小于等于仪器误差。
4. 根据被测电阻RX的估计值, 按表1选择合适的比例臂R1、R2数值,尽量令RM读数盘的zui高位(×100Ω)被利用,至少用到次高位(×10Ω),以保证测量结果的有效数位足够多。
5.测中、低阻时每根外接导线的电阻均不应大于0.001Ω。
6.以上都是测量前应考虑的事项。准备好以后,按动面板右上角的电源开关(红色),通电预热5分钟。将检流计下方的钮子开关掷向“内”,调节检流计右下方的“调零”旋钮,使检流计指针准确指零。当变动某个桥臂电阻或电源电压之后,要记住在松开“电源(两)”按钮的状态下给检流计重新调零。
7.先按下“粗”即K1按钮(面板左下角),使检流计接通;再按下“电源(两)” 即K4按钮(面板左下角)使电源接通,此时检流计指示有偏转。从高位到低位调节RM读数盘使检流计指零,松开“电源(两)” 即K4按钮将电源切断。
8.再按下“细” 即K2按钮(面板左下角),后按下“电源(两)”按钮,发现检流计还有偏转,再次调节RM读盘使检流计指零,松开“电源(两)”按钮。适当增大灵敏度,重复7、8两款操作,可求得被测电阻值为
R1 |
R2 |
RX = RM·—— (1)
9.电阻元件发热原因有二:电压太高或通电时间太长。测量中应经常松开“电源(两)”按钮,以免元件发热引起指针飘移、测量读数不稳。
10.如果检流计灵敏度不能满足测量要求,可将检流计下方的钮子开关掷向“外”档,另选AC15、AZ19等型号的高灵敏度检流计(本厂有售),接到本电桥面板左上角的“外接检流计”接线柱上。
11.测试完毕应将“单-双桥”转换开关恢复到“空”档;“灵敏度”旋钮逆时针旋到底;关闭电源开关;令“粗”、“细”、“电源(两)”按钮释放(向上弹起);R1、R2、RM的各读数盘切不可回零,一般置于中间档位较妥,以免误开机烧坏。
(二)
R |
双电桥法测量步骤:
1.测量线路按图5所
示进行连接,同时参看
图1及图3所示。
1. 将检流计右侧
的“单-双桥”转换开关
从“空”旋到“双”。
2. 根据被测电阻
RX估计值的大小,按表
2选择合适的电源电压。 图5 QJ32型电桥的双桥法测量接线图
具体方法是:调节检流计左下方的“灵敏度”旋钮(又是“量程/电源适配区间”选择旋钮),旋钮周围按顺时针标有被测电阻范围100-101-102-103-104-10-1-10-2-105-106-10-3-10-5,单位是欧姆(Ω),这个数字链正好对应了电源电压从0.2V连续递增到1.5V的变化顺序,表明不同大小的RX需要不同大小的测量电压。调节该旋钮不必很*,电压越高(顺时针旋转)则灵敏度越高,但电阻元件发热越多,会造成指针飘移甚至烧毁元件,在使用双桥时尤其明显。所以,只要灵敏度够用,电压尽量就低不就高。开机前应将该旋钮逆时针转到底,测量中谨慎增大。
仪器面板左下角有一个“电源(两)” 即K4按钮,按下该按钮,电源接通;释放该按钮,电源切断。在调整桥臂、观察检流计的过程中,“电源(两)”按钮只能点动(短时接通,随手释放),不允许持续通电,用作双臂电桥时尤其要注意。
4. 根据被测电阻RX的估计值,按照表2和公式RM=RXR1/RN,选择合适的RN值(尽量接近RX),进而选择合适的R1、R2数值(R2恒等于R1),尽量令RM读数盘的zui高位(×100Ω)被利用,至少用到次高位(×10Ω),以保证测量结果的有效数位足够多。
5. RX、RN的每根外接导线的电阻均不应大于0.001Ω。
6.准备工作做好后,按动面板右上角的电源开关(红色),通电预热5分钟. 将检流计下方的钮子开关掷向“内”,调节检流计右下方的“调零”旋钮,使检流计指针准确指零。当变动某个桥臂电阻或电源电压之后,要记住在松开“电源(两)”按钮的状态下给检流计重新调零。
7.先按下“粗” 即K1按钮,使检流计接通;再按下“电源(两)”按钮使电源接通,此时检流计指示有偏转。调节RM读数盘使检流计指零,松开“电源(两)”按钮将电源切断。
8.再按下“细” 即K2按钮,顺次按下“由源(两)”按钮,发现检流计还有偏转,再次调节RM读数盘使检流计指零,松开“电源(两)”按钮。适当增大灵敏度,重复7、8两款操作,此时可求得被测电阻值为
RM |
R1(orR2) |
RX = RN· ————— (Ω) (2)
9.以上8款要求RN尽量接近RX,此外还要求RN ≤ RX。实践中会遇到相反的情况,即RN虽然接近RX,但RN ≥ RX。此时可采取如下变通措施完成测量:将图5中的RN和RX调换位置,仍按照上述方法操作,按下式计算结果:
R1(orR2) |
RM |
RX = RN· ————— (Ω) (3)
还可按照8、9两款测量同一个电阻,将(2)、(3)两式求平均,以便减小系统误差。
10.电阻元件发热原因有二:电压太高或通电时间太长。测量中应经常松开“电源(两)”按钮,以免元件发热引起指针飘移、测量读数不稳。与单桥相比,本条款对双桥尤为重要,因为双桥电流比单桥大得多,调平时只能点动“电源(两)”按钮,随手释放,切不可按下锁死。
11.紧靠“电源(两)”按钮右边有一个“换向开关”。测量中如发现回路热电势影响严重,可在该“换向开关”正、反状态下测两次取平均。
12.如果检流计灵敏度不能满足测量要求,可将检流计下方的钮子开关掷向“外”档,另选 AC15、AZ19等型号的高灵敏度检流计(本厂有售),接到本电桥面板左上角的“外接检流计”接线柱上。
13.测试完毕应将“单-双桥”转换开关恢复到“空”档;“灵敏度”旋钮逆时针旋到底;关闭电源开关;令“粗”、“细”、“电源(两)”按钮释放(向上弹起);R1、R2、RM的各读数盘置于中间档位较妥。
六、注 意 事 项
1.电桥测量时应按照表1及表2规定,尽可能用RM的第Ⅰ读数盘(即×100盘,zui高位数字)读出被测电阻值RX的*位数字,从而使测得值更为正确,并可减少电阻元件的消耗功率(如有条件采用高灵敏度的检流计时,则电源电压和线路电流都可相应减小)。
2.当使用环境湿度比较低(即干燥)时,测量时如发生静电干扰,可将电桥和检流计上具有的接地接线端钮一起连接接地后,即可除消。
图6 QJ32型直流电桥对称法测量线路原理图
3.当单电桥法测量较高电阻时,如发现泄漏电流干扰,可采用对称电路法按图6进行测试。图中:
RP1及RP2——外接等效可变电阻器(箱)
S3——外接转换开关。
测量时先松开K4按钮,断开电源,然后按下K1按钮(粗)并将转换开关S3放在“A”的位置,此时RX、R1,RP1及RP2组成无源桥路,当检流计G指示有偏转,可利用外接变阻器(箱)RP1或RP2的调节,使检流计指零,顺次按下K2(细)依靠RP1或RP2的调节,再次使检流计指零,得检流计端和大地等电位的条件,将开关S3转到“B”的位置,始可按下K4按钮接通电路,并按单电桥法测量步骤对被测电阻RX进行测量。
七、维 修
1. 每隔12个月,应对电桥进行复查和维护整修工作。
2. 电桥如长期搁置后再用,有可能在电刷或按钮的触点表面积存微量油尘造成接触不良,应先将全部旋钮转动数次,如仍旧接触不良,可将面板和箱壳拆下,用棉花浸汽油(或*)进行清洗,并涂上润滑油(无酸性),使触点保持清洁,保证仪器正常使用。
3. 电桥可能发生的故障原因及维修方法如表3所示:
八、成套性
1、 随同每台产品同时供应的文件有:
(1)产品合格证 1份
(2)使用说明书 1份
2、 与本产品配套使用的仪器有:
(1) 标准电阻(本厂有售):
BZ3型(九只一套)
表3 维修指南
检测 项目 | 测试点的端钮位置代号 | 常 见 故 障 |
附 注 | ||||||||
现象 | 原 因 | 维修 方法 | |||||||||
比 例 臂 电 阻 |
R1 |
3与 5 | *种: 接触不良 第二种: 短路 第三种: 断路 第四种: 阻值变差大 | *种: 转换开关接触不良或电刷位置隔档。 | 整洁触点、调整电刷压力和位置,严重的应予更换 | 四个桥臂电阻误差值调整的参考要求: ① R1及R2和RM及R′M对 第Ⅰ,Ⅱ读数盘的单个阻值误差要求应
的比值误差应 ≤ a%/3 式中:a:准确度等级。 | |||||
R2 |
单
桥 | 2与3 (包括 短路板) | 第二种: 相邻导线相碰或电阻短路。 | 整理导线间隔距离。 更换断路的电阻。 | |||||||
双
桥 | 4与2 (不包括 短路板) | 第三种: 接点假焊、脱落或电阻断路。 | 接点重新焊接。 更换短路的电阻。 | ||||||||
测 量 臂 电 阻 | RM | 2与7 | 第四种: 开关接触电阻、热电势变化或电阻阻值变化超差。 | 整洁触点和调整电刷 压力,调整电阻误差精度,变化严重的应予更换 | |||||||
R′M |
5与8 | ||||||||||
按 钮 性 能 | K1 | 1与5 K3 接通 |
接触不良 | 触点有氧化、脏或接触片弹性变差。 | 整洁触点及调整接触片弹性或更换元件。 |
| |||||
K2 | 1与5 K3 接通 | ||||||||||
K3 | 1与2 K2 接通 | ||||||||||
注:1.检测时可采用同名值的相对比较法进行。 2.本表端钮代号为图1老式;新式见“概述”。 |
FMBZ-01教学型(一只九档)
(2) 被测电阻(本厂有售):
FM-QR1(二端21档)
FM-QR2(四端12档)
FM-QR4(四端夹具,1米标尺)
九、保用期限
在用户遵守产品的保管、使用、安装和运输规则的条件下,从制造厂发货日期起在18个月内,产品因制造质量不良而发生损坏或不能正常工作时,制造厂应负责免费为用户修理或更换产品。
十、保管
产品应保存在温度为20O±8℃,空气相对湿度≤80%,没有腐蚀性气体和有害杂质的环境中。
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