QJ36電橋使用說(shuō)明書(shū)

1、 Q J36 型 市 電 式單雙臂兩用直流電橋使 用 說(shuō) 明 書(shū)目 錄一、概 述（1）二、技術(shù)數(shù)據(jù)（2）三、原 理（4）四、結(jié) 構(gòu)（7）五、使用說(shuō)明（7）六、注意事項(xiàng)（13）七、維 修（15）八、成 套 性（15）九、保用期限（17）十、保 管（17）一、概 述 QJ36型市電式單雙臂兩用流電橋，是本廠在原QJ36型單雙臂兩用直流電橋的基礎(chǔ)上改革創(chuàng)新而成的一款精密電工測(cè)量?jī)x器。 原QJ36型單雙臂兩用直流電橋既具備準(zhǔn)確度高、靈敏度高、調(diào)節(jié)性好的專(zhuān)業(yè)水準(zhǔn)，又具備物理模型明晰、面板結(jié)構(gòu)直觀的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，因而被廣泛應(yīng)用在法定計(jì)量、科研生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等眾多領(lǐng)域中。但是這款備受歡迎的高檔電橋也有缺憾：其一

2、，不能直接以市電充當(dāng)工作電源；其二，面板上沒(méi)有配備本機(jī)檢流計(jì)；其三，作為雙橋使用時(shí)，需要在機(jī)外搭建一條大電流電路（“體外循環(huán)”），因而購(gòu)置比較操心，使用不夠干練。 本廠出品的QJ36型市電式單雙臂兩用直流電橋，面板采用13端鈕的創(chuàng)新布局，直插市電，無(wú)“體外循環(huán)”，用戶可使用本機(jī)檢流計(jì)，也可外接檢流計(jì)，妥善解決了上述歷史遺留問(wèn)題，極大地方便了使用者，充分發(fā)揮并進(jìn)一步提升了原QJ36型單雙臂兩用直流電橋的技術(shù)特色。1 本儀器準(zhǔn)確度等級(jí)為0.02級(jí)。2 本儀器測(cè)量范圍如下:單橋:102106 雙橋：10-61023.本儀器各橋臂電阻值的冷態(tài)校驗(yàn)端子如下: R1：PN1RX單(右); R2：PN2外接

3、檢流計(jì)(右);RM：PX1外接檢流計(jì)(右); RM：PX2RX單(右);4.根據(jù)上述第3款內(nèi)容,本儀器也能作為精密級(jí)可變電阻箱使用。 一、 技術(shù)數(shù)據(jù)1本電橋可使用在周?chē)諝鉁囟?08,相對(duì)濕度80%和不含有害雜質(zhì)氣體的環(huán)境中工作。2當(dāng)溫度205,相對(duì)濕度80%，并按使用規(guī)則選用電壓及各橋臂阻值，其各量程溫誤差，應(yīng)符合如下要求：表1 單橋電路的儀器誤差一覽表程 量電 源電 壓（V）誤差（%） 被測(cè)電阻（）比例臂電阻（）RXR1R21021031001000050.02(基本)10001031041000104105105106100001000.1在滿足測(cè)量靈敏度的前提下,電源電壓應(yīng)就低不就高。

4、被測(cè)電阻RX之接線電阻值應(yīng)0.001,如在測(cè)量中達(dá)不到這一要求時(shí),可在測(cè)量中減去接線電阻值。表2 雙橋電路的儀器誤差一覽表被測(cè)電阻()標(biāo)準(zhǔn)電阻()比例臂電阻()電 源電 壓(V)誤差(%)RXRNR1=R21010210R1RM10301.5 0.02(基本)110110-1110-110-210-110-210-310-210-3RMR1調(diào)換RX和RN位置時(shí), 計(jì)算式中 調(diào)換為 10-410-310-310301.50.0510-510-41020.210-610-5102標(biāo)準(zhǔn)電阻RN和被測(cè)電阻RX的電位端接線電阻值應(yīng)小于0.002,跨接電阻r應(yīng)小于0.01。（1） 零位電阻值0.012。（

5、2） 電橋示值的允許變差如下: 測(cè)量臂電阻示值變差0.001 比例臂電阻示值:10時(shí),變差0.004 10時(shí),變差0.02（5）電橋電路與外殼之間的絕緣電阻1000M。（6）電橋電路與外殼之間應(yīng)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)化原理線路如圖1所示：圖1 QJ36型單雙臂兩用直流電橋簡(jiǎn)化線路圖圖中：S1及S2比例臂選擇開(kāi)關(guān)。R1及R2比例臂電阻。IRM及RM電阻箱式測(cè)量臂的讀數(shù)盤(pán)。K1及K2檢流計(jì)通斷按鈕。K3檢流計(jì)短路按鈕。K4電源通斷按鈕。1及2雙電橋時(shí)接標(biāo)準(zhǔn)電阻（RN）的端鈕。3及4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

6、（RX）的端鈕。7及8接檢流計(jì)（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(cè)量需要和使用規(guī)則，分別可以組成單電橋和雙電橋的測(cè)量線路： 1、單電橋測(cè)量線路原理圖如圖2所示 圖2 QJ36型直流電橋的單電橋測(cè)量線路原理圖R1測(cè)量時(shí)利用測(cè)量臂RM的調(diào)節(jié)，使檢流計(jì)指零，得單電橋測(cè)量被測(cè)電阻RX的計(jì)算式：R2RX= RM （）2、雙電橋測(cè)量線路原理圖如圖3所示：圖3 QJ36型直流電橋的雙電橋法測(cè)量線路原理圖圖中：r1r4外接連線電阻r0外接跨線電阻S外接電流轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)。RP外接可變電阻器（箱）A直流安培表（根據(jù)電路中所需電流而定）。測(cè)量時(shí)，利用測(cè)量臂RM和RM 的聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)，使

7、檢流計(jì)指零，得雙電橋測(cè)量被測(cè)電阻RX計(jì)算式：（跨線電阻0.001時(shí)）R1RMRX = RN （）R1當(dāng)調(diào)換RX和RN的位置時(shí):RMRX = RN （）式中: RM=RM R1=R2四、結(jié) 構(gòu)所有測(cè)量臂的6個(gè)讀數(shù)盤(pán)，2個(gè)比例臂轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，4個(gè)按鈕及13個(gè)接線柱等都裝在鋁制安裝板上，并裝在機(jī)箱內(nèi)。所有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的接觸元件全部采用銀銅復(fù)合材料制成。電阻元件材料采用錳銅材料制成，便于保證儀器的正確性和穩(wěn)定性。為了消除外界泄漏電流的干擾，在結(jié)構(gòu)上還具有靜電屏蔽端鈕，便于與檢流計(jì)和外接元件等連接接地之用。 五、使用說(shuō)明（一） 單電橋法測(cè)量步驟：1圖1中的111號(hào)端鈕是老式接法。之所以要保留該圖，原因有三：表達(dá)

8、原理簡(jiǎn)潔明了：與老用戶臉熟；老式產(chǎn)品還在銷(xiāo)售。新式儀器的單電橋測(cè)量線路按圖4連接，同時(shí)可參閱圖1、圖2。圖4 QJ36型電橋的單橋法測(cè)量接線圖2將檢流計(jì)上方的“單雙橋”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)從“空”檔調(diào)到“單”檔。3根據(jù)被測(cè)電阻RX估計(jì)值的大小，按表1選擇合適的電源電壓。具體方法是：調(diào)節(jié)檢流計(jì)左下方的“靈敏度”旋鈕，該旋鈕又是“量程/電源適配區(qū)間”選擇旋鈕，旋鈕周?chē)错槙r(shí)針標(biāo)有被測(cè)電阻范圍10010110210310410-110-210510610-310-6 ，單位是歐姆（），這個(gè)數(shù)字鏈正好對(duì)應(yīng)了電源電壓從0.2V連續(xù)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(cè)量電壓.調(diào)節(jié)該旋鈕不必很精確,

9、電壓越高(順時(shí)針旋轉(zhuǎn))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。所以只要靈敏度夠用，電壓盡量就低不就高。開(kāi)機(jī)前應(yīng)將該旋鈕逆時(shí)針轉(zhuǎn)到底，以便使儀器從電流最?。ㄒ彩庆`敏度最?。顟B(tài)開(kāi)始工作，這樣即使電橋偏離平衡態(tài)很遠(yuǎn)，檢流計(jì)的偏轉(zhuǎn)也不超量程，一方面能保護(hù)檢流計(jì)，更重要的是接下來(lái)調(diào)節(jié)橋臂時(shí)（先調(diào)高位測(cè)量盤(pán)），能根據(jù)檢流計(jì)判斷調(diào)節(jié)的方向是否正確；反之，若一開(kāi)機(jī)電流就很大，檢流計(jì)指針超量程偏在某一邊，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)橋臂，都看不出指針偏轉(zhuǎn)力度是在減小還是在增大，成為盲調(diào)亂試。初學(xué)者操作不得要領(lǐng)，調(diào)平費(fèi)時(shí)甚至燒壞儀器，多數(shù)都是沒(méi)有想清楚這一層邏輯關(guān)系。隨著電橋被初步調(diào)平，謹(jǐn)慎增大電流（也是

10、提高靈敏度），使檢流計(jì)原來(lái)的微小偏移得以放大，以便指示操作者進(jìn)一步調(diào)平，從次高位測(cè)量盤(pán)逐步調(diào)到最低位，類(lèi)似調(diào)天平，從大砝碼調(diào)到小砝碼。一般地，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)各位測(cè)量盤(pán)來(lái)調(diào)平電橋時(shí)，若把儀器誤差前一位所對(duì)應(yīng)的盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)1檔，檢流計(jì)對(duì)應(yīng)的偏轉(zhuǎn)量能有1格左右，可以認(rèn)為儀器靈敏度已足夠高，只要調(diào)節(jié)儀器誤差本位盤(pán)使檢流計(jì)指零，則檢流計(jì)的殘余偏轉(zhuǎn)已小于公認(rèn)的視覺(jué)識(shí)別閾0.1格，當(dāng)然更小于儀器誤差，調(diào)平過(guò)程已收斂到位。4. 根據(jù)被測(cè)電阻RX的估計(jì)值, 按表1選擇合適的R1、R2數(shù)值，盡量令RM讀數(shù)盤(pán)的最高位（1000）被利用，至少用到次高位（100），以保證測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)位足夠多。5測(cè)量中、低電阻時(shí)，每根外接導(dǎo)線的電

11、阻均不應(yīng)大于0.001。6準(zhǔn)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(yù)熱5分鐘。調(diào)節(jié)檢流計(jì)右下方的“調(diào)零”旋鈕，使檢流計(jì)指針準(zhǔn)確指零。當(dāng)變動(dòng)某個(gè)橋臂電阻或電源電壓之后，要記住給檢流計(jì)重新調(diào)零。7先按下“粗”按鈕（面板左下角），使檢流計(jì)接通；再按下“電源（兩）”按鈕（面板左下角）使電源接通，此時(shí)檢流計(jì)指示有偏轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)RM讀數(shù)盤(pán)使檢流計(jì)指零，松開(kāi)“電源（兩）”按鈕將電源切斷。8再按下“細(xì)”按鈕（面板左下角），順次按下“電源（兩）”按鈕，發(fā)現(xiàn)檢流計(jì)還有偏轉(zhuǎn)，再次調(diào)節(jié)RM讀盤(pán)使用檢流計(jì)指零，松開(kāi)“電源（兩）”按鈕。此時(shí)可求得被測(cè)電阻值為R1R2RX = RM （1）9電阻元件發(fā)熱原因有二：

12、電壓太高或通電時(shí)間太長(zhǎng)。測(cè)量中應(yīng)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(cè)量讀數(shù)不穩(wěn)。10如果檢流計(jì)靈敏度不能滿足測(cè)量要求，可將檢流計(jì)左方的鈕子開(kāi)關(guān)擲向“外”檔，另選AC15、AZ19等型號(hào)的高靈敏度檢流計(jì)（本廠有售），接到本電橋面板左上角的“外接檢流計(jì)”接線柱上。11測(cè)試完畢應(yīng)將“單-雙橋”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)恢復(fù)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(xì)”、“電源（兩）”按鈕釋放（向上彈起）；R1、R2、RM的各讀數(shù)盤(pán)置于中間檔位較好；置于零位并不妥當(dāng)，下次誤開(kāi)機(jī)容易過(guò)電流。（二） 雙電橋法測(cè)量步驟：1.測(cè)量線路按圖5所示進(jìn)行連接（同時(shí)參見(jiàn)圖1及圖3所示）。2

13、將檢流計(jì)上方的“單-雙橋”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)從“空”檔調(diào)到“雙”檔。3.根據(jù)被測(cè)電阻RX估計(jì)值的大小，按表2選擇合適的電源電壓。具體方法是:調(diào)節(jié)檢流計(jì)左下方的“靈敏度”旋鈕(又是“量程/電源適配區(qū)間”選擇旋鈕)，旋鈕周?chē)错槙r(shí)針標(biāo)有被測(cè)電阻范圍10010110210310410-110-210510610-310-6，單位是歐姆（），這個(gè)數(shù)字鏈正好對(duì)應(yīng)了電源電壓從0.2連續(xù)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(cè)量電壓。調(diào)節(jié)該旋鈕不必很精確，電壓越高（順時(shí)針旋轉(zhuǎn)）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

14、高。開(kāi)機(jī)前應(yīng)將該旋鈕逆時(shí)針轉(zhuǎn)到底，測(cè)量中謹(jǐn)慎增大。圖5 QJ36型電橋的雙橋法測(cè)量接線圖儀器面板左下角有一個(gè)“電源（兩）”按鈕，按下該按鈕，電源接通；釋放該按鈕，電源切斷。在調(diào)整橋臂、觀察檢流計(jì)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(xù)通電，雙臂電橋尤其要注意。4. 根據(jù)被測(cè)電阻RX的估計(jì)值，按照表2和公式RM=RXR1/RN，選擇合適的RN值（即盡量接近RX），進(jìn)而選擇合適的R1、R2數(shù)值（R2恒等于R1），盡量令RM讀數(shù)盤(pán)的最高位（1000）被利用，至少用到次高位（100），以保證測(cè)量結(jié)果的有效數(shù)足夠多。5. RX、RN的每根外接導(dǎo)線的電阻均不應(yīng)大于0.001。

15、6準(zhǔn)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(yù)熱5分鐘.調(diào)節(jié)檢流計(jì)右下方的“調(diào)零”旋鈕，使檢流計(jì)指針準(zhǔn)確指零。當(dāng)變動(dòng)某個(gè)橋臂電阻或電源電壓之后，要記住給檢流計(jì)重新調(diào)零。7先按下“粗”按鈕（面板左下角），使檢流計(jì)接通；再按下“電源（兩）”按鈕（面板左下角）使電源接通，此時(shí)檢流計(jì)指示有偏轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)RM讀數(shù)盤(pán)使檢流計(jì)指零，松開(kāi)“電源（兩）”按鈕將電源切斷。8再按下“細(xì)”按鈕（面板左下角），順次按下“由源（兩）”按鈕，發(fā)現(xiàn)檢流計(jì)還有偏轉(zhuǎn)，再次調(diào)節(jié)RM讀數(shù)盤(pán)使檢流計(jì)指零，松開(kāi)“電源（兩）”按鈕。此時(shí)可求得被測(cè)電阻值為RMR1（orR2）RX = RN （） （2）9以上8款要求RN盡量接近RX

16、，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(cè)量：將圖5中的RN和RX調(diào)換位置，仍按照上述方法操作，按下式計(jì)算結(jié)果：R1（orR2）RMRX = RN （） （3）還可按照8、9兩款測(cè)量同一個(gè)電阻，將（2）、（3）兩式求平均，以便減小系統(tǒng)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(zhǎng)。測(cè)量中應(yīng)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(cè)量讀數(shù)不穩(wěn)。與單橋相比，本條款對(duì)雙橋尤為重要，因?yàn)殡p橋電流比單橋大得多，調(diào)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)

17、”。測(cè)量中如發(fā)現(xiàn)回路熱電勢(shì)影響嚴(yán)重，可在該“換向開(kāi)關(guān)”正、反狀態(tài)下測(cè)兩次結(jié)果，取其平均值。12如果檢流計(jì)靈敏度不能滿足測(cè)量要求，可將檢流計(jì)左方的鈕子開(kāi)關(guān)擲向“外”檔，另選 AC15、AZ19等型號(hào)的高靈敏度檢流計(jì)（本廠有售），接到本電橋面板左上角的“外接檢流計(jì)”接線柱上。13測(cè)試完畢應(yīng)將“單-雙橋”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)恢復(fù)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(xì)”、“電源（兩）”按鈕釋放（向上彈起）；R1、R2、RM的各讀數(shù)盤(pán)置于中間檔位較妥。六、注 意 事 項(xiàng)1電橋測(cè)量時(shí)應(yīng)按照表1及表2規(guī)定，盡可能用RM的第讀數(shù)盤(pán)（即1000盤(pán)，最高位數(shù)字）讀出被測(cè)電阻值RX的第一位數(shù)字，從

18、而使測(cè)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(jì)時(shí)，則電源電壓和線路電流都可相應(yīng)減?。?當(dāng)使用環(huán)境濕度比較低（即干燥）時(shí)，測(cè)量時(shí)如發(fā)生靜電干擾，可將電橋和檢流計(jì)上具有的接地端鈕聯(lián)在一起后接通大地，干擾即可除消。 3當(dāng)單電橋法測(cè)量較高電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)泄漏電流干擾時(shí)，可采用對(duì)稱電路法進(jìn)行測(cè)試，如圖6原理線路所示。圖6 QJ36型直流電橋?qū)ΨQ法測(cè)量線路原理圖圖中:RP1及RP2外接等效可變電阻器（箱）S3外接轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。測(cè)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(zhuǎn)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，如果檢流計(jì)G指針有偏轉(zhuǎn)，

19、可借助外接變阻器（箱）RP1或RP2來(lái)調(diào)節(jié)，使檢流計(jì)指零。接著按下K2（細(xì)），進(jìn)一步細(xì)調(diào)RP1或RP2，再次使檢流計(jì)指零，則此時(shí)RP1與RP2的比值恰好為檢流計(jì)創(chuàng)造了與大地等電位的條件（虛地），原有的干擾得以消除。將開(kāi)關(guān)S3轉(zhuǎn)到“B”的位置，始可按下K4按鈕接通電路，并按單電橋法測(cè)量步驟對(duì)RX進(jìn)行測(cè)量。七、維 修1 每隔12個(gè)月，應(yīng)對(duì)電橋進(jìn)行復(fù)查和維護(hù)整修工作。2 電橋如長(zhǎng)期擱置后再用，可能在電刷或按鈕的觸點(diǎn)表面生成油塵間隔，導(dǎo)致接觸不良。此時(shí)應(yīng)將全部旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)次，如仍舊接觸不良，可將面板拆下，用棉花浸汽油或無(wú)水酒精清洗觸點(diǎn)，并涂上無(wú)酸性潤(rùn)滑油使之保持清潔，儀器方可正常使用。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(tái)產(chǎn)品同時(shí)供應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)電阻（本廠有售）：BZ3型（九只一套）FMBZ-01教學(xué)型（一只九檔）(2)被測(cè)電阻（本廠有售）： 表3 FMQJ36型電橋可能發(fā)生的故障一覽表檢測(cè)項(xiàng)目測(cè)試