[發明專利]一種模擬等效毫歐至微歐量級直流電阻的橋式電阻

有效

• 申請號: 201810754666.4
• 申請日: 2015-07-15
• 公開（公告）號: CN109085427B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 黃曉釘
• 申請（專利權）人: 北京東方計量測試研究所
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R35/00;H01C13/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 吳小燦

本發明提供一種橋式電阻，包括標稱值相同的四個子電阻，四個子電阻依次連接成四邊形，每一個子電阻作為橋臂電阻形成所述四邊形的一個邊，四邊形的四個頂角上分別設置輸出端子，四邊形中任意兩個對角的輸出端子之間的輸出電阻值與所述標稱值一致。本發明提出的新型橋式電阻可完成以下三項任務：1.測定電阻的負載系數；2.模擬等效毫歐至微歐量級的直流電阻；3.模擬等效毫歐量級交流電阻；解決了目前電學計量領域中存在的技術難題。

本申請是申請號：201510415463.9、申請日：2015年07月15日、申請人：北京東方計量測試研究所、發明名稱：橋式電阻及其應用的分案申請。

技術領域

本發明涉及電學計量技術領域，特別是涉及一種模擬等效毫歐至微歐量級直流電阻的橋式電阻。

背景技術

目前在電學計量領域，存在三個突出的技術問題：

一、電阻負載系數的測定

電阻負載系數是電阻的關鍵技術指標，在電阻用于精密測量或作為儀器中的關鍵器件時具有重要作用，例如電阻作為分流器用于測量電流時，其功率往往較大或很大，分流器的負載效應成為電流測量誤差的主要因素，但對其校準卻通常在低功率下進行，不能得知分流器在大功率下的量值，既得不到分流器的負載系數。主要原因是難以找到已知負載效應的大功率標準電阻作為參考標準。

二、微歐姆計的校準

微歐姆計是用于測量低值電阻的儀器，校準微歐姆計需要毫歐至微歐量級的低值標準電阻，但毫歐至微歐量級的低值標準電阻研制極為困難，成為電學計量薄弱環節。

三、交流電阻測量儀的低量程校準

由于交流低值電阻受分布電感和渦流的影響明顯，目前低值交流標準電阻的交直流差和時間常數都較大，在校準交流電阻測量儀的低阻量程時，數值偏差很大，分不清是被校交流電阻測量儀的誤差還是標準電阻的誤差，不能形成校準關系，成為電學計量的突出問題。

發明內容

本發明根據現有技術存在的問題，提供一種橋式電阻，有利于解決以下問題：1.測定電阻負載系數；2.模擬等效毫歐至微歐量級的直流電阻；3.模擬等效毫歐量級交流電阻。

本發明的技術方案是：

一種橋式電阻，其特征在于，包括標稱值相同的四個子電阻，所述四個子電阻依次連接成四邊形，每一個子電阻作為橋臂電阻形成所述四邊形的一個邊，所述四邊形的四個頂角上分別設置輸出端子，所述四邊形中任意兩個對角的輸出端子之間的輸出電阻值與所述標稱值一致。

所述標稱值相同的四個子電阻的阻值偏差均小于萬分之一。

橋式電阻在測量電阻負載系數中的應用，其特征在于，測量所述橋式電阻的負載系數，得到已知負載系數的橋式標準電阻，利用已知負載系數的橋式標準電阻，測量待測電阻的負載系數；在直流電流比較儀式電橋的被測電阻端接入橋式電阻任意兩對角輸出端，所述直流電流比較儀式電橋的標準電阻端接入與橋式電阻任意兩對角端輸出電阻同標稱的標準電阻，將所述橋式電阻的另兩個對角端連接一交流電流源，改變交流電源的輸出電流，直流電流比較儀式電橋可測得橋式電阻隨輸入交流電流變化而發生改變的量值，即得到橋式電阻的負載系數曲線，所述橋式電阻成為已知負載系數的橋式標準電阻；將已知負載系數的橋式標準電阻的兩個對角端連接直流電流比較儀式電橋的標準電阻端，所述待測電阻負載系數的被測電阻連接于直流電流比較儀式電橋的被測電阻端，通過改變直流電流比較儀電橋的輸出電流，即可由已知負載系數的橋式電阻測得被測電阻的負載系數。

所述直流電流比較儀式電橋的測量準確度達到10^-7量級。

所述橋式電阻隨功率變化的曲線可以表征為電阻負載系數。