使用万用电表简单而准确的测量电阻

使用两条线测量电阻非常方便，但会产生测量误差。通过使用4条线及源端子和测量端子分开的万用表，几乎可以消除这种误差。遗憾的是，增加额外的引线和连接提高了测量的复杂程度。您需要连接增加的引线，在从电压变成电阻时，可能不得不更换夹子和探头。现在，有一种新概念，使您能够只用两条引线，进行4线电阻测量。


图1（左）. 2线电阻测量由于测试引线电压下跌而产生了误差。图2（右）. 4线电阻测量消除了电压引线中的电流，消灭了这一误差来源。

为什么使用4条线测量电阻？


管理两条引线的挑战性已经足够大，特别是在紧张的空间中测量小的元器件时。如果您想使用四条引线检查小的焊点、软连接器或芯片电阻器，那么您将面临真正的挑战。


切换引线配置可能要求更换香蕉插头，导致测量错误。从电压探头换成Kelvin引线，然后再换回来，也需要时间。为什么要使用4条线测量电阻呢？


使用两条线测量电压对测量准确度影响不大。万用表上电压输入的一般输入阻抗为10兆欧，因此引线中非常小的电流流量及导致的引线电压下跌可以忽略不计。串联引线电阻对电流测量的影响也不明显。遗憾的是，在电阻测量中，引线电阻可能会导致准确度明显下降。


在测量电阻时，万用表会把电流源切换到测量环路中。电流被驱动通过未知电阻，万用表测量得到的电压下跌。如果只有两条引线，如图1所示，源电流流经的路径与测量电压下跌的路径相同。测量引线并不是完美的导体，自己有一定的串联电阻。通过驱动电流通过测量引线，您不仅可以看到未知电阻中的电压下跌，还可以看到每条引线的电压下跌。因此，您测得的是正引线、未知电阻和负引线的综合电阻。


如果使用4条引线，如图2所示，源电流测量和电压测量可以分开。仪表端子对电流源称为“源端”(“Source”)，对电压输入称为“传感端”(“Sense”)。


源端引线中的串联电阻不影响电流流动。测量/传感引线几乎没有电流流动，因为仪表的输入阻抗很高。这意味着测量引线中没有I x R电压下跌。因此，您只需测量由于流经的源电流而在未知电阻器中产生的电压下跌。

图3. 2x4线电阻技术采用专用分开式香蕉插座和引线，使用两条线提供4线性能。

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