消除引線電阻誤差方法有哪些

　　問題：

　　泰克吉時利源表萬用表：四線測試法是什么？

　　答案：

　　四線測試法是目前為止最好的消除引線電阻引入誤差（或?qū)⑵鋵⒅磷钚〉模┑臏y試方案

　　· 兩線測量法：

　　傳統(tǒng)的電阻測量通常用的是兩線測量法來進行測量，比如我們最常用的手持式萬用表。測量時只需要將紅黑表筆點在待測電阻的左右兩端，萬用表會自動添加一個激勵電流或激勵電壓（自動激勵大小與選擇的檔位有關(guān)，萬用表中激勵大小不可調(diào)）。添加激勵電壓的同時，測試被測件兩端的電流；或者添加激勵電流的同時，測試被測件兩端的電壓。再通過歐姆定律R=U/I 得到電阻值。

　　· 其中：

　　I為激勵電流（測試電流）

　　VM為萬用表測得的電壓

　　RLEAD為引線電阻

　　R為被測電阻

　　HI 和LO為萬用表的輸出輸入端

　　測量結(jié)果為R=VM/I, 從圖1的工作電路圖我們可以得知這個測試結(jié)果實際上包含兩部分：被測電阻R與兩條引線電阻2*RLEAD。典型的引線電阻阻值大致在1毫歐到10毫歐，當(dāng)然在被測電阻阻值較大的情況下，引線電阻的影響是可以被忽略的；但當(dāng)被測電阻較小或者測試精度要求較高的情況下，引線電阻這項附加的誤差源就不能夠被忽略了。

　　Rel選項：

　　市面上一些新型的手持式萬用表設(shè)計有rel選項（臺式萬用表一般都有），如吉時利臺式萬用表，其工作原理為：在測試測量之前先將紅黑表筆短接，得到引線電阻阻值并記錄此數(shù)據(jù)，稍后測得的電阻值直接減去記錄中的引線電阻阻值，用這種數(shù)學(xué)方法來減小誤差，提高測量精度。所得結(jié)果為：R=(VM/I) -2*RLEAD，在一般情況下，這種測量方法簡便易用，精度又高于兩線測量法。但實際測量過程中，引線電阻RLEAD并非定值，隨著溫度環(huán)境的變化，阻值也是會變化的。在Rel功能的數(shù)學(xué)計算過程中，是以按下rel選項那一時刻點的引線電阻帶入計算的，如果測試員對測試測量精度有著更高的要求，建議使用四線法測量。

　　· 四線測試法：

　　四線測試法是目前為止最好的消除引線電阻引入誤差（或?qū)⑵鋵⒅磷钚〉模┑臏y試方案。其原理是：在兩線法的基礎(chǔ)上添加一組取樣引線，用取樣引線的測試結(jié)果來代替測試引線的測量結(jié)果進行計算，從而得到更準(zhǔn)確的電阻值。

　　其中：

　　I為激勵電流

　　VM為萬用表測得的電壓

　　RLEAD為引線電阻

　　R為被測電阻

　　源HI 源LO為萬用表的輸出激勵電流端

　　取樣HI 取樣LO為取樣引線，即輸入電壓VM端

　　在整個測試過程中取樣引線上沒有產(chǎn)生壓降，所以引線電阻2*RLEAD并沒有對測試產(chǎn)生影響。測得的電壓VM和被測電阻R上的實際電壓基本相同，即測量結(jié)果仍為R=VM/I。雖然取樣引線上仍然有微小的電流流過，但在實際的測量中是可以被忽略的。與兩線測試法相比，用四線測試法測量所得到的電阻值是不含有引線電阻的，故精度高于兩線測試法。

　　以吉時利2000型臺式萬用表舉例：

　　當(dāng)使用兩線測試法，只需要鏈接input 的HI 和LO端。

　　當(dāng)使用四線測試法，需要連接input的HI、LO、Sense HI、Sense LO 四個端口（Sense HI 和Sense LO為取樣引線接口）。

　　尤其需要注意：取樣引線端（Sense HI 和Sense LO）應(yīng)該盡可能的接近被測電阻的兩端，距離越遠引入的測試引線電阻就越多。如圖5所示，取樣引線的接觸點與被測電阻之間仍有很長的一段引線，這種連接方法會增加誤差。

　　產(chǎn)品系列： Keithley 2000 系列：配有掃描功能的 6? 位萬用表?Keithley 2001 系列：配有掃描功能的 7? 位萬用表?

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