请教一下，用伏安法临时测一个低电阻，有什么问题吗？

xjw01

安庆矿友 发表于 2022-2-19 11:52
用同一种表头，做两种对比一下
一种恒流法
一种比例法

我一般用同一个万用表的同一个量程，代替你所述的“同一种表对”

那个LM317恒流源，用了一个12.5欧的电阻，如果拆分为10+2+0.5，那么10欧电阻就会与被测电阻的上限值相同，只要万用表线性度足够好，分别测量Rx与10欧电阻的电压比，那么校准后，精度直接提升到0.1%以内，甚至0.05%以内。

安庆矿友

abbey_tom 发表于 2022-2-19 11:57
您可以把您刚做的毫欧表，
改成恒流驱动试一试。

没有恒流源

同一个表头，除了表头本身误差外
比例法，要考虑基准电阻的精确度
恒流源法，要考虑恒流精准度，基准电压精确度

表头的本质是比例法
一种是输入电压和基准电压的比例
一种是输入电压和基准标准电压（如100mV）的比例

安庆矿友

理论上只要精准度高，都可以做成不错的精度
现实中要考虑实现的难度，节点尽量少，节点多了后误差可能=节点误差+节点误差

安庆矿友

xjw01 发表于 2022-2-19 12:02
我一般用同一个万用表的同一个量程，代替你所述的“同一种表对”

那个LM317恒流源，用了一个12.5欧的 ...

Rx与10欧电阻的电压比，这就是比例法

abbey_tom

安庆矿友 发表于 2022-2-19 12:15
Rx与10欧电阻的电压比，这就是比例法

我认为从原理上来讲，
用比例法就没有必要再用恒流源。

xjw01

abbey_tom 发表于 2022-2-19 12:19
我认为从原理上来讲，
用比例法就没有必要再用恒流源。

不管是恒压源还是恒流源，都有一个“恒”字，要保证测量期间具有稳定性。
wash多次提出恒流源法。本质上还是比例法。因为那么复杂的电路，是非常不实用的。但高位表为什么为有此类电路。具体原因我不清楚。更大的可能是为了使用同一个恒定的源来测量电流和电压，这样理论计算的结果，测值与源无关的比值。

washu

xjw01 发表于 2022-2-19 11:45
LM317的稳定性我没有测试过。如果它足够稳定，那么做成0.x%的毫欧表是可以的。
从数据手册看，温度在0 ...

用 317 做一个可以满足 0.1% 电阻测试要求的恒流源是完全没问题的，但你又跑去误解我那个回帖的意思了

这个回帖是就楼主就该 100mA 恒流源的精度疑问回的，而显然器件指标不满足（楼主的毫伏表精度），也就不进一步讨论了。当然有条件的前提下这些都不是大问题，就 0.1% 甚至 0.05% 尺度而言，首先用一个 7805 什么的给 317 提供稳定的电压，然后实测 317 的 Iadj 大小以及 Uref 具体值，得 Rs= 1.25/(100mA-Iadj) 再去选取调整 Rs 就行了 --- 好了，如何测量 Rs 不就是问题了吗

甚至在我看来，如果可以直接定该 100mA 电流，那么可以不用特别在乎它的精度，因为本身伏安法就不是直读，完全可以根据电流实测值和 Rx 上的毫伏表读取值计算，不需要准确的 100mA，但该问题不是也讨论了么，测量 100mA 要达到那么高精度是非常困难的（对矿坛多数爱好者而言）。

washu

xjw01 发表于 2022-2-19 12:02
...那个LM317恒流源，用了一个12.5欧的电阻，如果拆分为10+2+0.5，那么10欧电阻就会与被测电阻的上限值相同，只要万用表线性度足够好，分别测量Rx与10欧电阻的电压比，那么校准后，精度直接提升到0.1%以内，甚至0.05%以内。

我在那个 317 的回帖里最后一段话就是建议楼主用比例法：

+++++++++++++
如果要获得高精度的电阻测量结果，伏安法不是个好主意，通常的建议是使用比例法，即将待测电阻 Rx 和标准电阻 Rs 串联，接到电流源上（比如上面的 317 电流源），然后用毫伏表测量标准电阻和待测电阻上的电压，做个简单的比例计算得到待测电阻大小，其精度和电流源、毫伏表精度无关，仅取决于标准电阻精度。

abbey_tom

xjw01 发表于 2022-2-19 14:12
不管是恒压源还是恒流源，都有一个“恒”字，要保证测量期间具有稳定性。
wash多次提出恒流源法。本质 ...

好像有些道理哦，精度要求不高的话，是比较容易的。
到了一定程度，想要提高一点儿的精度，可能需要付出百倍的努力了。

abbey_tom

washu 发表于 2022-2-19 14:40
我在那个 317 的回帖里最后一段话就是建议楼主用比例法：

+++++++++++++

如果采用后面建议的这种比例法，
是不需要恒流源的，
只须在一个测量周期内供电电压稳定就可以了。
不过，
我不太清楚一般稳压源的短期稳定精度是什么量级。

washu

abbey_tom 发表于 2022-2-18 17:33
5位半的就很专业了，
我只是考虑在偶尔需要的时候，
测个大概，
不像用23S测量低阻那样离谱就行。
不过，
这个0.8%可能是作者谦虚，
并且我也试用了一下，
确实方便实用。
毕竟只是20多块的东西，
不可能按照5位半的专业仪表来做。

不知道我说的和你说的是不是一个东西 我说那个精度很高的

我说的是这个：



另外类似的东西有个是我设计、某坛友制作的，并未发行：

abbey_tom

washu 发表于 2022-2-19 15:54
不知道我说的和你说的是不是一个东西  我说那个精度很高的

我说的是这个：

哦，那就搞岔了，
我说的不是这个，
是本坛正在销的一个简易的，
作者主要定位于偶尔用一下的小工具而已。
http://www.crystalradio.cn/forum ... =%BA%C1%C5%B7%B1%ED

washu

abbey_tom 发表于 2022-2-19 15:59
哦，那就搞岔了，
我说的不是这个，
是本坛正在销的一个简易的，

我就说嘛 我说的是隔壁论坛（默认指那个高骚的） 在用比例法的业余爱好者 DIY 毫欧表里，算是做到极致的一个了，完全不逊于我的恒流法毫欧表，但复杂程度和成本可就天壤之别

btw. 我的恒流毫欧表实际上是个源表（Source Meter），毫欧表是客串的

xjw01

washu 发表于 2022-2-19 14:40
我在那个 317 的回帖里最后一段话就是建议楼主用比例法：

+++++++++++++

如下图，电流精度取决于

1、317 自身 Vref 精度，德姨给出的指标是 4%（1.25V 典型值，最大 1.3V，最低 1.2V）
2、电阻 Rs 精度
3、Iadj 大小， 德姨给出的指标是 50uA 典型值，最大 100uA，以最大值计，导致 0.1% 误差

所以如果你期待达到你的毫伏表精度，显然是不太靠谱的
==============================================
以上是您的原话呀。你觉得317做0.05%不靠谱。理由是那些数据指标：4%、50uA、100uA、0.1%、Rs不达标。

我的意思是：
    这些指标不是关键点。而在于它们的稳定性，体现“稳恒”特性就可以了。
    当他们稳恒，LM317测毫欧，就与你说述的比例法没有太大区别。
    在20楼的坛友已经明确说明，恒流源是99mA还是101mA不重要，后期接入标准电阻校准就可以了。
    在校准点，如果接入标准电阻显示1.0000V（对应Ro=10欧），那么显示1.2000时，Rx=1.2000/1.0000 *10欧 = 12.000欧
    这是就是一个比例式。关键在于电流源的稳定性，以及毫伏表的线性。毫伏表的精度也是没有特殊要求的，也是在接入标准电阻时一次性校准的。手上有标准电阻，测量就方便。
    毫伏表的线性问题，对于现在的万用表而言，一般不是问题。以我手上的那些四位半万用表，不管是胜利表，还是FLUKE、HP，用于毫欧表，都没问题，完全可以支持0.05%的测量
    我有一台固为的电源，可以以恒流方式输出。配合4位半的表，直接测到微欧级，在不校准前，就是伏安法，如果用标准电阻比对，那就近似比例法。

    楼主想采用原始的伏安法测量，R ＝ U/I，当然要考虑U和I的测量精度。他们的精度，要么参考厂家的指标，要么采用楼主者自己标定调校的结果。

    即然你现在也认为317做0.1%也是有可能的，那么数据手册上的那些指标问题，已基本达成一致。我只是再强调一个观点，317恒流法测量毫欧电阻，也可以近似看作比例法。想精度再提升一点，定期做个校准也是有必要的。

对于这类问题，我比较关心的：
    如何制作、实验，如何思考问题，而不是仪表要做得多么高级。比如说，以前做那个6位半的LTC2400，我发现采用电脑主板上的贴片电容做电源滤波，对测量有影响，具体如何影响，一直比较模糊。这次测量独石电容漏电，发现漏电非常不稳定，电流噪声极大。此外，如果有轻微的温度变化，就会产生巨大的电流。
    再比如，前几年，为了测量大地磁场的变化，做了一个积分器，发现电容电压稳不住，只能保持几十分钟，我以为是PCB板漏电，后来忙，没有继续调试。这次花费3周时间测量漏电问题，这才发现，当年的漏电，是自锁开关引起的。

xjw01

abbey_tom 发表于 2022-2-18 17:33
5位半的就很专业了，
我只是考虑在偶尔需要的时候，
测个大概，

    还是做个100mA恒流源吧。轻松做到0.5%以上的精度，甚至可以达到0.1%，你的万用表精度高，很容易实现的。
    取1%精度的20欧色环电阻两个，用你的万用表测出这两个电阻的串联总电阻R串，那么并联电阻就是Ro=R串/4，串联阻值大约是40欧，4位半的表一般可以精确测量。
    或者取5个51欧的串联，测得R串，那么并联值就是Ro=R串/25
    到此，你就得到了精确的标准电阻Ro。
    Ro的测量原理，参考坛里的“哈蒙电阻”原理。此外，并联后，功率分摊，可以减小电阻的温漂。
    也可以考虑做两个50mA的恒流源并联，减小温升，那么漂飘还会进一步减小。
    然后用这个标准电阻校准你的LM317电流源就可以了。如果你的万用表欧姆档是0.1%的（测250欧时），那么你的毫欧表也会接近这一指标的。