科研检测

凯尔文双电桥检测

更新时间:2025-07-23点击次数:

灯头绝缘套检测.png

凯尔文双电桥检测是一种专门用于精确测量小电阻(通常在 1 欧姆以下)的方法,尤其适用于解决普通惠斯通电桥测量小电阻时难以消除接触电阻和引线电阻影响的问题。

从原理上来说,它的核心是通过巧妙的电路设计,将接触电阻和引线电阻 “隔离” 在测量电路的非敏感部分,从而避免这些因素对测量结果的干扰。

普通电桥中,连接被测电阻的引线电阻和电极与电阻的接触电阻会直接叠加到被测电阻上,对于小电阻而言,这些附加电阻的占比可能很大,导致测量误差显著;而凯尔文双电桥通过增加一对 “电压端” 引线,专门用于检测被测电阻两端的电压,同时用另一对 “电流端” 引线提供测量电流,让接触电阻和引线电阻被分配到电流回路中,不影响电压的测量,从而提高精度。

检测时,首先需要正确连接电路。被测小电阻的两端分别连接两对端子:一对是电流端子(通常标注为 C1、C2),用于通入测量电流;另一对是电压端子(通常标注为 P1、P2),用于检测电阻两端的电压降。

电桥的其他部分由标准电阻、比例臂电阻和检流计等组成,通过调节比例臂和标准电阻,使电桥达到平衡状态 —— 此时检流计示数为零,说明被测电阻与标准电阻的比值等于比例臂的比值,由此可精确算出被测电阻的阻值。

在实际操作中,接线的规范性至关重要。电压端子必须连接在被测电阻的电流端子内侧,且应尽量靠近被测电阻的本身,确保测量的电压是被测电阻两端的真实电压,而非包含引线或接触电阻的电压。

此外,测量时需要缓慢调节电桥的平衡旋钮,仔细观察检流计的偏转,直到指针稳定在零位,此时的读数才是可靠的。

这种检测方法广泛应用于电机绕组、变压器线圈、分流器等小电阻元件的测量,因为这些元件的电阻值很小,对测量精度要求极高,凯尔文双电桥的设计恰好满足了这种高精度测量的需求,能提供更接近真实值的结果。