[发明专利]桥式电阻及其应用

说明书

本发明提供一种桥式电阻，包括标称值相同的四个子电阻，四个子电阻依次连接成四边形，每一个子电阻作为桥臂电阻形成所述四边形的一个边，四边形的四个顶角上分别设置输出端子，四边形中任意两个对角的输出端子之间的输出电阻值与所述标称值一致。本发明提出的新型桥式电阻可完成以下三项任务：1.测定电阻的负载系数；2.模拟等效毫欧至微欧量级的直流电阻；3.模拟等效毫欧量级交流电阻；解决了目前电学计量领域中存在的技术难题。

技术领域

本发明涉及电学计量技术领域，特别是涉及一种桥式电阻及其应用。

背景技术

目前在电学计量领域，存在三个突出的技术问题：

一、电阻负载系数的测定

电阻负载系数是电阻的关键技术指标，在电阻用于精密测量或作为仪器中的关键器件时具有重要作用，例如电阻作为分流器用于测量电流时，其功率往往较大或很大，分流器的负载效应成为电流测量误差的主要因素，但对其校准却通常在低功率下进行，不能得知分流器在大功率下的量值，既得不到分流器的负载系数。主要原因是难以找到已知负载效应的大功率标准电阻作为参考标准。

二、微欧姆计的校准

微欧姆计是用于测量低值电阻的仪器，校准微欧姆计需要毫欧至微欧量级的低值标准电阻，但毫欧至微欧量级的低值标准电阻研制极为困难，成为电学计量薄弱环节。

三、交流电阻测量仪的低量程校准

由于交流低值电阻受分布电感和涡流的影响明显，目前低值交流标准电阻的交直流差和时间常数都较大，在校准交流电阻测量仪的低阻量程时，数值偏差很大，分不清是被校交流电阻测量仪的误差还是标准电阻的误差，不能形成校准关系，成为电学计量的突出问题。

发明内容

本发明根据现有技术存在的问题，提供一种桥式电阻，有利于解决以下问题：1.测定电阻负载系数；2.模拟等效毫欧至微欧量级的直流电阻；3.模拟等效毫欧量级交流电阻。

本发明的技术方案是：

一种桥式电阻，其特征在于，包括标称值相同的四个子电阻，所述四个子电阻依次连接成四边形，每一个子电阻作为桥臂电阻形成所述四边形的一个边，所述四边形的四个顶角上分别设置输出端子，所述四边形中任意两个对角的输出端子之间的输出电阻值与所述标称值一致。

所述标称值相同的四个子电阻的阻值偏差均小于万分之一。

桥式电阻在测量电阻负载系数中的应用，其特征在于，测量所述桥式电阻的负载系数，得到已知负载系数的桥式标准电阻，利用已知负载系数的桥式标准电阻，测量待测电阻的负载系数；在直流电流比较仪式电桥的被测电阻端接入桥式电阻任意两对角输出端，所述直流电流比较仪式电桥的标准电阻端接入与桥式电阻任意两对角端输出电阻同标称的标准电阻，将所述桥式电阻的另两个对角端连接一交流电流源，改变交流电源的输出电流，直流电流比较仪式电桥可测得桥式电阻随输入交流电流变化而发生改变的量值，即得到桥式电阻的负载系数曲线，所述桥式电阻成为已知负载系数的桥式标准电阻；将已知负载系数的桥式标准电阻的两个对角端连接直流电流比较仪式电桥的标准电阻端，所述待测电阻负载系数的被测电阻连接于直流电流比较仪式电桥的被测电阻端，通过改变直流电流比较仪电桥的输出电流，即可由已知负载系数的桥式电阻测得被测电阻的负载系数。

所述直流电流比较仪式电桥的测量准确度达到10^-7量级。

所述桥式电阻随功率变化的曲线可以表征为电阻负载系数。