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RS422-485规范的偏置端接电阻取值说明

RS422/485规范的

偏置/端接电阻取值说明

张顺20181105

故障安全偏置电阻的计算

?假设端接电阻R T=120Ω,偏置电阻R1和R2的阻值计算如下:

?R5 = R6 = R

?V IA-V IB= ( VCC / ( R5 + R6 + RT) )*RT ≥ 200 mV (公式1)

?由以上得出R ≤ ( ( VCC –0.2 V) / 0.4 ) * RT(公式2)

?可见偏置电阻大小与电源VCC呈正比。

?当VCC = 5V时,电阻R ≤ 1440 ?,即偏置电阻最大值是1440 ?;

?当VCC = 3.3V时,电阻R ≤ 930 ?,即偏置电阻最大值是930 ?。

?所以,当电源使用3.3V时,故障安全偏置电阻的理论最大值是930?;

?当R5=R6=825 ?时,VIA –VIB = (3.3 / (825*2 + 120)) *120 = 224mV > 200mV,不会落在NOISE MARGIN范围内。

图片1:10k,1k

图片2:825R,120R

图片3:10k,1k

图片4:825R,120R

图片5:10k,1k

图片6:825R,120R

比较结果

?图1,3,5是上下10k Ω偏置和1k Ω端接的波形;

?图2,4,6是上下825 Ω偏置和120 Ω端接的波形。

?图1与图2比较,图3与图4比较,图5与图6比较,结果可见,端接电阻120 Ω波形比端接电阻1k Ω波形上冲下冲更小,因为其端接电阻的阻值更接近传输线的阻抗。

?无论是RS422/485差分信号的端接电阻取值120 Ω,接近传输线的特征阻抗;还是普通差分信号线的阻抗控制为100 Ω时,其端接电阻取值100 Ω;都符合高速电路设计中“避免阻抗突变”的原则,因为信号遇到阻抗变化时会有反射,阻抗变化越大,反射量越大,通常用反射系数大小来评价,即S11参数。

?另外,信号反射越大,高频分量越多,对外辐射也越大。

?保持传输线上阻抗均匀,类似于车辆在平坦的路面行驶时,颠簸很小;路面坑坑洼洼,起伏越大,车辆颠簸越厉害。

大学物理实验双臂电桥测低电阻

双臂电桥测低电阻 实验简介 电阻按照阻值大小可分为高电阻(100KΩ以上)、中电阻(1Ω ~100KΩ)和低电阻(1Ω 以下)三种。一般说导线本身以及和接点处引起的电路中附加电阻约为>0.1Ω,这样在测低电阻时就不能把它忽略掉。对惠斯通电桥加以改进而成的双臂电桥(又称开尔文电桥)消除了附加电阻的影响,适用于10-5~102 Ω电阻的测量。本实验要求在掌握双臂电桥工作原理的基础上,用双臂电桥测金属材料的电阻率。 实验原理 我们考察接线电阻和接触电阻是怎样对低值电阻测量结果产生影响的。例如用安培表和毫伏表按欧姆定律R=V/I测量电阻Rx,电路图如图 1 所示, 考虑到电流表、毫伏表与测量电阻的接触电阻后,等效电路图如图 2 所示。 由于毫伏表内阻Rg远大于接触电阻R i3和R i4,因此他们对于毫伏表的测量影响可忽略不计,此时按照欧姆定律R=V/I得到的电阻是(Rx+ R i1+ R i2)。当待测电阻Rx小于1Ω时,就不能忽略接触电阻R i1和R i2对测量的影响了。 因此,为了消除接触电阻对于测量结果的影响,需要将接线方式改成下图3方式,将低电阻Rx以四端接法方式连接,等效电路如图4 。此时毫伏表上测得电眼为Rx的电压降,由Rx = V/I 即可准测计算出Rx。接于电流测量回路中成为电流头的两端(A、D),与接于电压测量回路中称电压接头的两端(B、C)是各自分开的,许多低电阻的标准电阻都做成四端钮方式。

根据这个结论,就发展成双臂电桥,线路图和等效电路图 5和图 6所示。 标准电阻Rn电流头接触电阻为R in1、R in2,待测电阻Rx的电流头接触电阻为R ix1、R ix2,都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。标准电阻电压头接触电阻为R n1、R n2,待测电阻Rx电压头接触电阻为R x1、R x2,连接到双臂电桥电压测量回路中,因为它们与较大电阻R1、R 2、R3、R相串连,故其影响可忽略。 由图 5 和图 6 ,当电桥平衡时,通过检流计G的电流I G = 0, C和D两点电位相等,根据基尔

贴片电阻标准阻值表

标准阻值表 E-96 F(+1%) Standard Resistance Table 阻值代码阻值代码阻值代码阻值代码阻值代码1010R0100100010011002100K1003 10R2102102010211022102K1023 10R5105105010511052105K1053 10R7107107010711072107K1073 1111R0110110011011102110K1103 11R3113113011311132113K1133 11R5115115011511152115K1153 11R8118118011811182118K1183 12R1121121012111212121K1213 12R4124124012411242124K1243 12R7127127012711272127K1273 1313R0130130013011302130K1303 13R3133133013311332133K1333 13R7137137013711372137K1373 1414R0140140014011402140K1403 14R3143143014311432143K1433 14R7147147014711472147K1473 1515R0150150015011502150K1503 15R4154154015411542154K1543 15R8158158015811582158K1583 16R2162162016211622162K1623 16R5165165016511652165K1653 16R9169169016911692169K1693 17R4174174017411742174K1743 17R8178178017811782178K1783 18R2182182018211822182K1823 18R7187187018711872187K1873 19R1191191019111912191K1913 19R6196196019611962196K1963 2020R0200200020012002200K2003 20R5205205020512052205K2053 2121R0210210021012102210K2103 21R5215215021512152215K2153 22R1221221022112212221K2213 22R622622*************K2263 23R2232232023212322232K2323 23R7237237023712372237K2373 24R3243243024312432243K2433 24R9249249024912492249K2493 25R5255255025512552255K2553 26R1261261026112612261K2613 26R7267267026712672267K2673 27R4274274027412742274K2743 2828R0280280028012802280K2803 28R7287287028712872287K2873

终端电阻的作用

在通讯中,增加终端电阻的作用是什么? (1)一般说法:终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 终端电阻和偏置电阻 一个正规的RS-485网络(比如MPI,DP)应使用终端电阻和偏置电阻。在网络连接线非常短、临时或实验室测试时也可以不使用终端和偏置电阻。 终端电阻:在线型网络两端(相距最远的两个通信端口上),并联在一对通信线上的电阻。根据传输线理论,终端电阻可以吸收网络上的反射波,有效地增强信号强度。两个终端电阻并联后的值应当基本等于传输线在通信频率上的特性阻抗。 偏置电阻:偏置电阻用于在电气情况复杂时确保A、B信号的相对关系,保证“0”、“1”信号的可靠性。 西门子的PROFIBUS网络连接器已经内置了终端和偏置电阻,通过一个开关方便地接通或断开。网络终端的插头,其终端电阻开关必须放在“ON”的位置;中间站点的插头其终端电阻开关应放在“OFF”位置。 终端和偏置电阻的值完全符合西门子通信端口和PROFIBUS电缆的要求。 合上网络中网络插头的终端电阻开关,可以非常方便地切断插头后面的部分网络的信号传输。 与其他设备通信时(采用PROFIBUS电缆),对方的通信端口可能不是D-SUB9针型的,或者引脚定义完全不同。如西门子的MM4x0变频器,RS-485通信口采用端子接线形式,这种情况下需要另外连接终端电阻,西门子可以提供一个比较规整的外接电阻。对于其他设备,可以参照《S7-200系统手册》上的技术数据制作。 西门子网络插头中的终端电阻、偏置电阻的大小与西门子PROFIBUS电缆的特性阻抗相匹配,强烈建议用户配套使用西门子的PROFIBUS电缆和网络插头。可以避免许多麻烦。

热敏电阻在电源电路中的作用

本文以问答的形式介绍了NTC PTC热敏电阻在电源电路中的作用。 问题1: NTC电阻串联在交流电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!请大侠指点!谢谢! 问题2: 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!如果 没有以上两个元器件!会造成什么影响!谢谢!! NTC电阻串联在交流电路中主要是起“电流保险”作用. 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起“限制电压超高”作用. 为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻器,能有效地抑制开机时的浪涌电流,并且在完成抑制浪涌电流作用以后,由于通过其电流的持续作用,功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以,在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻器,是抑制开机时的浪涌,以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 压敏电阻的工作原理:比如一个“标称300V”的压敏电阻在220V的工作中,突然220V上升到310V!这时压敏电阻被击穿,通过很大的电流,熔断了保险丝后,就保护了后面的电路,然后压敏电阻又恢复了原来的状态. 我的故事讲完了. 老人家:按照你说的意思是压敏电阻设计时最好是放在保险管后面咯,那样压敏电阻导通时不会对电网有什么危害吗而保险管一般都是慢断的! 是NTC没错. 没通电时,NTC的阻值高,一通电霎那,阻值仍高,限制了涌流,随着NTC有电流流过,温度增加,阻值下降到很低,可以忽略. 明白了,但是这样的话,正常工作时,电流小,阻值就小,那么突然来一个浪涌电流,或者电路那段路使得电流增大,那就起不了保护作用了吧,也就是说只能拿来防通电时的浪涌了吗 正常工作后基本就没有浪涌电流了吧只有浪涌电压.如果真有浪涌电流,例如电源短路了,由于NTC已经导通了,对它也无能为力,只有靠保险丝起作用.记住NTC 只是起开机保护的就可以了. 试想若电路已经正常上电,NTC已低阻,这时遭遇高压NTC是无能为力的 说的不错,在电源正常工作一段时间后,再进行频繁开关机,会对电源造成伤害的,因为这时由于NTC的温度上升,阻值下降,对浪涌的抑制能力已经及其有限了 说的对,采用NTC抑制开机浪涌的电源设备,不能够频繁的开关机.需要等NTC冷却,恢复至其冷态阻值后,才能再次开机.要不,安装NTC的意义就没有了.

接地电阻测量仪使用方法

接地电阻测量仪使用方法 (1)准备工作 1)熟读接地电阻测量仪的使用说明书,应全面了解仪器的结构、性能及使用方法。 2)备齐测量时所必须的工具及全部仪器附件,并将仪器和接地探针擦拭干净,特别是接地探针,一定要将其表面影响导电能力的污垢及锈渍清理干净。 3)将接地干线与接地体的连接点或接地干线上所有接地支线的连接点断开,使接地体脱离任何连接关系成为独立体。 (2)测量步骤 1)将两个接地探针沿接地体辐射方向分别插入距接地体20m、40m的地下,插人深度为400mm,如图a所示。 图接地电阻测量仪操作示意

a)实际操作 b)等效原理 2)将接地电阻测量仪平放于接地体附近,并进行接线,接线方法如下: ①用最短的专用导线将接地体与接地测量仪的接线端“E1”(三端钮的测量仪)或与C2、”短接后的公共端(四端钮的测量仪)相连。 ②用最长的专用导线将距接地体40m的测量探针(电流探针)与测量仪的接线钮“C1”相连。 ③用余下的长度居中的专用导线将距接地体⒛m的测量探针(电位探针)与测量仪的接线端“P1”相连。 3)将测量仪水平放置后,检查检流计的指针是否指向中心线,否则调节“零位调整器”使测量仪指针指向中心线。 4)将“倍率标度”(或称粗调旋钮)置于最大倍数,并慢慢地转动发电机转柄(指针开始偏移),同时旋动“测量标度盘”(或称细调旋钮)使检流计指针指向中心线。 5)当检流计的指针接近于平衡时(指针近于中心线)加快摇动转柄,使其转速达到120r/min以上,同时调整“测量标度盘”,使指针指向中心线。 6)若“测量标度盘”的读数过小(小于1)不易读准确时,说明倍率标度倍数过大。此时应将“倍率标度”置于较小的倍数,重新调整“测量标度盘”使指针指向中心线上并读出准确读数。 7)计算测量结果,即R地=“倍率标度”渎数ד测量标度盘”读数。

上拉电阻的作用及阻值的选择原则

TTL电平标准: 输出 L: <0.8V ; H:>2.4V。 输入 L: <1.2V ; H:>2.0V。 CMOS电平标准: 输出 L: <0.1*Vcc ; H:>0.9*Vcc。 输入 L: <0.3*Vcc ; H:>0.7*Vcc。 一、上拉电阻的作用: 1、当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平(一般为3.5V,VCC=5V时),这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值。 2、OC门电路必须加上拉电阻,才能使用。 3、为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。 4、在COMS芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,提供泄荷通路。 5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平,从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。 6、提高总线的抗电磁干扰能力。管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。 7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰,加上下拉电阻是电阻匹配,有效的抑制反射波干扰。 二、上拉电阻阻值的选择原则: 1、从节约功耗及芯片的拉电流(sink)能力考虑应当足够大;电阻大,电流小。 2、从确保足够的驱动电流(灌电流source)考虑应当足够小;电阻小,电流大。 3、对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓。 综合考虑以上三点,通常在1k到10k之间选取。对下拉电阻也有类似道理。 对上拉电阻和下拉电阻的选择应结合开关管特性和下级电路的输入特性进 行设定,主要需要考虑以下几个因素: 1.驱动能力与功耗的平衡。 以上拉电阻为例,一般地说,上拉电阻越小,驱动能力越强,但功耗越大,设计是应注意两者之间的均衡。 2.下级电路的驱动需求。 同样以上拉电阻为例,当输出高电平时,开关管断开,上拉电阻应适当选择以能够向下级电路提供足够的电流。【电阻不能太大,要喂饱下级】 3.高低电平的设定。 不同电路的高低电平的门槛电平会有不同,电阻应适当设定以确保能输出正确的电平。以上拉电阻为例,当输出低电平时,开关管导通,上拉电阻和开关管导通电阻分压值应确保在零电平门槛之下。【电阻不能太小,不能喂撑前级】

接地电阻检验方法(带图)

For personal use only in study and research; not for commercial use 接地电阻测试方法(带图) 一、接地电阻测试要求: a. 交流工作接地,接地电阻不应大于4Ω; b. 安全工作接地,接地电阻不应大于4Ω; c. 直流工作接地,接地电阻应按计算机系统具体要求确定; d. 防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω; e. 对于屏蔽系统如果采用联合接地时,接地电阻不应大于1Ω。 二、接地电阻测试仪 ZC-8型接地电阻测试仪适用于测量各种电力系统,电气设备,避雷针等接地装置的电阻值。亦可测量低电阻导体的电阻值和土壤电阻率。

ZC-8型接地电阻测试仪 三、本仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成,全部机构装在塑料壳内,外有皮壳便于携带。附件有辅助探棒导线等,装于附件袋内。其工作原理采用基准电压比较式。 四、使用前检查测试仪是否完整,测试仪包括如下器件。 1、ZC-8型接地电阻测试仪一台 2、辅助接地棒二根 3、导线5m、20m、40m各一根 常用工器具 五、仪表好坏检查: 1、外观检查。 先检查仪表是否有试验合格标志,接着检查外观是否完好;然后看指针是否居中;最后轻摇摇把,看是否能轻松转动。 2、开路检查。

三个端钮的接地摇表:将仪表电流端钮(C)和电位端钮(P)短接,然后轻摇摇表,摇表的指针直接偏向读数最大方向; 四端钮的接地摇表:将仪表上的电流端纽(C1)和电位端纽(P1)短接,再将接地两端钮(C2、P2)短接[我们常说的两两相接],然后轻摇摇表,摇表的指针直接偏向读数最大方向。钮(C2、P2)短接[我们常说的两两相接],然后轻摇摇表,摇表的指针直接偏向读数最大方向。 3、短路检查。不管是三端钮的仪表还是四端钮的仪表,均将所有端钮连接起来,然后轻摇摇表,摇表的指针偏往“0”的方向。

标准电阻阻值表

国家标准规定了电阻的阻值按其精度分为两大系列,分别为E-24系列和E-96系列,E-24系列精度为5%,E-96系列为1%。 精度为5%的碳膜电阻,以欧姆为单位的标称值: 33 160 820 20K 100K 510K 2.7M 36 180 910 22K 110K 560K 3M 39 200 1K 24K 120K 620K 3.3M 43 220 27K 130K 680K 3.6M 47 240 30K 150K 750K 3.9M 51 270 33K 160K 820K 4.3M 10 56 300 36K 180K 910K 4.7M 11 62 330 39K 200K 1M 5.1M 12 68 360 43K 220K 1.1M 5.6M 13 75 390 2K 47K 240K 1.2M 6.2M 15 82 430 10K 51K 270K 1.3M 6.8M 16 91 470 11K 56K 300K 1.5M 7.5M 18 100 510 12K 62K 330K 1.6M 8.2M 20 110 560 3K 13K 68K 360K 1.8M 9.1M 22 120 620 15K 75K 390K 2M 10M 24 130 680 16K 82K 430K 2.2M 15M 27 150 750 18K 91K 470K 2.4M 22M 30 精度为1%的金属膜电阻,以欧姆为单位的标称值: 10 33 100 332 1K 34K 107K 357K 102 340 110K 360K 34 105 348 11K 113K 365K

线尾电阻及作用

防区电阻的作用 报警主机中的末端电阻 常闭回路(NC):短路正常,断路报警。这种电路形成的缺点是:若有人对线路短路,该探头就失去作用。报警主机就无法识别是人为的短路。 常开回路(NO):短路报警,断路正常。这种电路形成的缺点是:若有人对线路断路(剪断信号线),该探头失去作用。报警主机就无法识别是人为的段路。线尾阻EOL:短路正常,断路报警。这种电路形成的优点是:若有人破环线路(短路回断路),报警主机都能报警。 短路报警,断路故障,阻值为.2.2K为正常。这种电路形式的优点是:对短路和断路作出不同的反应,特别是适合烟感探头和紧急按纽,如果是老鼠咬段或因帮东西而扯断,报警主机认为该回路故障。 在防区回路加入一个电阻最大的作用是分压,... 在防区回路加入一个电阻最大的作用是分压,也就是分担防区回路内的电压值,主机可以根据回路的电压值判断前端探测器的状态。
打个比方, 0.00——1.50VDC=短路
1.60——3.10VDC=正常
3.20——5.00VDC=开路
这个是Honeywell 236TL主机的回路电压参数,不难看出,主机是靠回路的电压值判断前段探测器的状态的,如果没有这个电阻,回路的电压值只有两种情况,即0V或者5V(以Honeywell 236TL为例),这样长时间以后,主机元器件或前段线路老化会引起电压值不准确,影响主机的判断,就可能引起主机的误报。
什么是线尾电阻 线尾阻(EOL,End of Line)回路,电路特点是回路终端接入电阻,回路对地短路会触发电路接点动作,如在系统布防时,回路断线或短路均会触发报警。 学名称为线尾电阻,各个厂家的阻值不一样,安在各种探测器上,也就是线路的末端。用常闭量串接在电路中,用常开量并联在电路中,报警时,主机会检测到电阻值的改变,换句话说,只要探测器输出到主机的电阻不是2.2K左右,就会报警。任务是防破坏用,你剪断线或者短路也会报警。 报警主机中末端电阻的工作原理 常闭回路(NC):短路正常,断路报警。这种电路形成的缺点是:若有人对线路短路,该探头就失去作用。 常开回路(NO):短路报警,断路正常。这种电路形成的缺点是:若有人对线路断路(剪断信号线),该探头失去作用。报警主机就无法识别是人为的断路. 线尾阻EOL:短路正常,断路报警。这种电路形成的优点是:若有人破环线路(短路回断路),报警主机都能报警。 短路报警,断路故障,阻值为.2.2K为正常。这种电路形式的优点是:对短路和断路作出不同的反应,特别是适合烟感探头和紧急按纽,如果是老鼠咬段或因帮东西而扯断,报警主机认为该回路故障。 关于线尾电阻的接法 要放在探测器内。特别是当采用常开接法时,就必须这样做,否则线路的防剪功能和探测器的防拆功能就不起作用了(因为如果把线尾阻直接跨接在主机的防区端口上,由于常开接法

上下拉电阻在电路中的作用

上下拉电阻在电路中的作用 关键字:上下拉电阻 上下拉电阻有什么用?对这个问题,平时没有留意过,搞设计的时候都是照本宣科,没有真正弄懂意思. 很多单片机开发的入门者,以及一些从事软件开发的人,往往在开发单片机的时候遇到上拉电阻、下拉电阻的概念却又无法通过字面理解其中的含义。那么,什么叫上拉电阻和下拉电阻呢? 上拉电阻就是把不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平,此电阻还起到限流的作用。同理,下拉电阻是把不确定的信号嵌位在低电平。上拉电阻是说的是器件的输入电流,而下拉说的则是输出电流。 那么在什么时候使用上、下拉电阻呢? 对上下拉电阻做了以下总结: 1、当TTL电路驱动COMS电路时,如果TTL电路输出的高电平低于COMS 电路的最低高电平(一般为3.5V),这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻,以提高输出高电平的值。 2、OC门电路必须加上拉电阻,以提高输出的高电平值。 3、为加大输出引脚的驱动能力,有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。 4、在COMS芯片上,为了防止静电造成损坏,不用的管脚不能悬空,一般接上拉电阻产生降低输入阻抗,提供泄荷通路。 5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平,从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。 6、提高总线的抗电磁干扰能力。管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。 7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰,加上下拉电阻是电阻匹配,有效的抑制反射波干扰。 上拉电阻阻值的选择原则包括: 1、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;电阻大,电流小。 2、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小;电阻小,电流大。 3、对于高速电路,过大的上拉电阻可能边沿变平缓。 综合考虑以上三点,通常在1k到10k之间选取。对下拉电阻也有类似道理。 对上拉电阻和下拉电阻的选择应结合开关管特性和下级电路的输入特性进行设定,主要需要考虑以下几个因素: 1.驱动能力与功耗的平衡。以上拉电阻为例,一般地说,上拉电阻越小,

双臂电桥测低电阻实验报告

《基础物理》实验报告 学院: 国际软件学院专业: 数字媒体技术2011 年 6 月3日 实验名称双臂电桥测低电阻 姓名陈鲁飞年级/班级10级原软工四班学号25 一、实验目的四、实验内容及原始数据 二、实验原理五、实验数据处理及结果(数据表格、现象等) 三、实验设备及工具六、实验结果分析(实验现象分析、实验中存在问题的讨论) 一、实验目的 1、了解测量低电阻的特殊性。 2、掌握双臂电桥的工作原理。 3、用双臂电桥测金属材料(铝、铜)的电阻率。 二、实验原理 我们考察接线电阻与接触电阻就是怎样对低值电阻测量结果产生影响的。例如用安培表与毫伏表按欧姆定律R=V/I测量电阻Rx,电路图如图 1 所示, 考虑到电流表、毫伏表与测量电阻的接触电阻后,等效电路图如图 2所示。 由于毫伏表内阻Rg远大于接触电阻R i3与R i4,因此她们对于毫伏表的测量影响可忽略不计,此时按照欧姆定律R=V/I得到的电阻就是(Rx+ R i1+ R i2)。当待测电阻Rx小于1时,就不 能忽略接触电阻R i1与R i2对测量的影响了。 因此,为了消除接触电阻对于测量结果的影响,需要将接线方式改成下图 3方式,将低电阻Rx以四端接法方式连接,等效电路如图 4 。此时毫伏表上测得电眼为Rx的电压降,由Rx = V/I即可准测计算出Rx。接于电流测量回路中成为电流头的两端(A、D),与接于电压测量回路中称电压接头的两端(B、C)就是各自分开的,许多低电阻的标准电阻都做成四端钮方式。

根据这个结论,就发展成双臂电桥,线路图与等效电路图5与图6所示。标准电阻Rn 电流头接触电阻为R in1、R in2,待测电阻Rx的电流头接触电阻为R ix1、R ix2,都连接到双臂电桥测量回路的电路回路内。标准电阻电压头接触电阻为R n1、R n2,待测电阻Rx电压头接触电阻为R x1、R x2,连接到双臂电桥电压测量回路中,因为它们与较大电阻R1、R 2、R3、R相串连,故其影响可忽略。 由图5与图6,当电桥平衡时,通过检流计G的电流I G= 0, C与D两点电位相等,根据基尔霍夫定律,可得方程组(1)

电阻在电路中通常起分压分流的作用

电阻在电路中通常起分压分流的作用,对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。 滤波作用,在电源电路中,整流电路将交流变成脉动的直流,而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容,利用其充放电特性,使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。在实际中,为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化,所以在电源的输出端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容.由于大容量的电解电容一般具有一定的电感,对高频及脉冲干扰信号不能有效地滤除,故在其两端并联了一只容量为0.001--0.lμF的电容,以滤除高频及脉冲干扰。[1] 耦合作用:在低频信号的传递与放大过程中,为防止前后两级电路的静态工作点相互影响,常采用电容藕合.为了防止信号中韵低频分量损失过大,一般总采用容量较大的电解电容。 二极管是最常用的电子元件之一,他最大的特性就是单向导电,也就是电流只可以从二极管的一个方向流过,二极管的作用有整流电路,检波电路,稳压电路,各种调制电路,主要都是由二极管来构成的,其原理都很简单,正是由于二极管等元件的发明,才有我们现在丰富多彩的电子信息世界的诞生,既然二极管的作用这么大那么我们应该如何去检测这个元件呢,其实很简单只要用万用表打到电阻档测量一下正向电阻如果很小,反相电阻如果很大这就说明这个二极管是好的。对于这样的基础元件我们应牢牢掌握住他的作用原理以及基本电路,这样才能为以后的电子技术学习打下良好的基础。 作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号,也用作无触点开关。晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。 电压变换、电流变换一.实习目的: 1、收音机是最常用的家用电器之一,通过这次实习,我们应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用,并学会排除一些常见故障。 2、锡焊技术是电工的基本操作技能之一,所以这次实习可以很好的锻炼我们的这项能力。 1 3、使我们能够熟练使用电气基础的东西和认识基础的元器件。 4、通过实习可使我们学会一些常用电工工具、焊铁、开关元件等的使用方法及工作原理。。 二、器材 1、电烙铁(含支架):由于焊接的元件多,所以使用的是外热式电烙铁,功率为30 w,烙铁头是铜制。 2、螺丝刀、镊子等必备小工具。 3、松香和锡。由于锡它的熔点低,焊接时,焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固,焊点光亮美观。 4、两节5号电池。 5、博士618收音机。 6、元件清单。 三.收音机的工作原理

端接电阻的作用

一、端接电阻及其作用 端接电阻是用来实现阻抗匹配的。什么是阻抗匹配,对于波形信号,在传输和使用的过程中会产生非线性阻抗,例如线路中存在电容或电感等非线性原件,对于高频的信号不知道什么时候就会产生阻抗,此时就会影响信号的特性,频率或者能量都会改变,可以通过在电路中加入一种电阻控制电路的阻抗使之达到不影响信号,这种电阻就是端接电阻。端接电阻分为并行端接和串行端接两种。 阻抗匹配在高频设计中是一个常用的概念,这篇文章对这个“阻抗匹配”进行了比较好的解析。回答了什么是阻抗匹配。阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。 二、匹配阻抗分类 大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线的波长(transmission line matching)。 要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。改变阻抗力把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。重复以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。 调整传输线由负载点至来源点加长传输线,在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动,直至走到电阻值为1的圆圈上,即可加电容或电感把阻抗力调整为零,完成匹配阻抗匹配则传输功率大,对于一个电源来讲,单它的内阻等于负载时,输出功率最大,此时阻抗匹配。最大功率传输定理,如果是高频的话,就是无反射波。对于普通的宽频放大器,输出阻抗50Ω,功率传输电路中需要考虑阻抗匹配,可是如果信号波长远远大于电缆长度,即缆长可以忽略的话,就无须考虑阻抗匹配了。 阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,这表明所有能量都被负载吸收了。反之则在传输中有能量损失。高速PCB布线时,为了防止信号的反射,要求是线路的阻抗为50欧姆。这是个大约的数字,一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线则为100欧姆,只是取个整而已,为了匹配方便。阻抗从字面上看就与电阻不一样,其中只有一个阻字是相同的,而另一个抗字呢?简单地说,阻抗就是电阻加电抗,所以才叫阻抗;周延一点地说,阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。在直流电的世界中,物体对电流阻碍的作用叫做电阻,世界上所有的物质都有电阻,只是电阻值的大小差异而已。电阻小的物质称作良导体,电阻很大的物质称作非导体,而最近在高科技领域中称的超导体,则是一种电阻值几近于零的东西。但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外,电容及电感也会阻碍电流的流动,这种作用就称之为电抗,意即抵抗电流的作用。电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗,简称容抗及感抗。它们的计量单位与电阻一样是欧姆,而其值的大小则和交流电的频率有关系,频率愈高则容抗愈小感抗愈大,频率愈低则容抗愈大而感抗愈小。此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题,具有向量上的关系式,因此才会说:阻抗是电阻与电抗在向量上的和。 阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。在纯电阻电路中,当负载电阻等于激励源内阻时,则输出功率为最大,这种工作状态称为匹配,否则称为失配。当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时,为使负载得到最大功率,负载阻抗与内阻必须满足共扼关系,即电阻成份相等,电抗成份只数值相等而符号相反。这种匹配条件称为共扼匹配。 阻抗匹配的研究在高速的设计中,阻抗的匹配与否关系到信号的质量优劣。阻抗匹配的

电路设计—— 常用电阻的选择及其作用

电路设计——常用电阻的选择及其作用 电阻的种类很多,普通常用的电阻有碳膜电阻、水泥电阻、金属膜电阻和线绕电阻等;特殊电阻有压敏电阻、热敏电阻、光敏电阻等。不同类型电阻其特性参数都有一定的差异,在电路使用时需要考虑的点也不一样。 对于刚接触电路设计的工程师来说很可能会忽略电阻的某些特殊的参数,导致产品的稳定性和可靠性得不到保证。正确的理解电阻各个参数及选型的注意事项,且全面的理解电阻在电路中起到的真正作用,才能够从底层最基本的电路设计上保证产品的优质性。 1电阻的基本参数: 新接触硬件电路设计的工程师,可能对电阻的第一印象就是物理书上描述的导电体对电流的阻碍作用称为电阻,用符号R表示,单位为欧姆、千欧、兆欧,分别用Ω、KΩ、MΩ表示。主要关注的参数为1)、标称阻值:电阻器上面所标示的阻值;2)、允许误差:

标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差,它表示电阻器的精度。而在电路的设计上,只关注这两个参数是不够的,还有两个重要的参数必须要在设计当中引起重视:额定功率和耐受电压值,这两个参数对整个系统的可靠性影响非常大。 如电路中流过电阻的电流为100mA,阻值为100Ω,那么在电阻上的功率消耗为1W,选择常用的贴片电阻,如封装为0805或1206等是不合适的,会因电阻额定功率小而出现问题。因此,选择电阻的额定功率要满足在1W以上(电路设计选择电阻的功率余量一般在2倍以上),否则电阻上消耗的功率会使电阻过热而失效。 同样,耐压值选择不合适的情况下,也会因为电阻被击穿而导致系统设计的失败。举个例子:AC-DC开关电源模块在设计的输入前端,根据安规GB4943.1标准的要求,在保证插头或连接器断开后,在输入端L、N上的滞留电压在1S之内衰减到初始值的37%,因此,在设计时一般会采用并接一个或两个MΩ级阻抗的电阻进行能量泄放,而输入端是高压,即电阻两端是要承受高压的,当电阻的耐压值低压输入端高压的情况下,就会产生失效。以下表一是常见SMT厚膜电阻的参数,最终选型时还要和选购器件的厂家核实。 表一常用SMT厚膜电阻 注:只做参考,以最终选择的厂家说明为准

四端钮接法测低值电阻

学校:凯里学院 分院:物理与电子工程学院班级:二零一零级物理一班学号:2010405274 姓名:罗锋利

四端钮接法测低电阻 中文摘要:导线电阻及接触电阻带来的方法误差对测量低电阻的影响很大,将低电阻接成四端钮接法,采用检流计充当电压表测量电压,并需先测出检流计的内阻,最后运用电流比较法来进行测量低电阻。 关键词:电磁学、四端钮接法、电流比较法、检流计、低电阻 引言:电阻是所有的电子电路中使用最多的原件,它是一种耗能元件,在电路中用于控制电压、电流的大小,所以电阻的测量,一直是电学实验中的热点[1]。 电阻通常分为3大类,包括低值电阻,中值电阻和高值电阻。其测量方法有伏安法、半偏法、等效替代法、比较法等,其中伏安法是最基本最常用的方法。 在伏安法测电阻中,通常采用内接法和外接法来测量电阻,但是无论采用哪种方法,由于电流表的分压和电压表的分流作用的影响,使得测量结果均存在一定的误差[2]。使其测量结果总是偏大或偏小。所以,为了克服接触电阻和导线电阻对测量结果的影响,本实验采用了四端钮接法来连接电路并采用与电流比较法来综合进行测低电阻[3-4]。在测量过程中采用灵敏检流计来充当电压表的思想来测量电压,但需首先测量出灵敏检流计的内阻阻值,则可间接测量电压[5]。测量灵敏检流计的内阻的方法采用了电流比较法来测量,这是因为其内阻阻值比较 大,易测量出。 1、实验原理 1.1用电流比较法测灵敏检流计内阻 图1 电流式比较法测电表内阻原理图 如图1,保持干路上的电阻箱2R 的阻值一直不变,当开关打到灵敏检流计一端时,此时电流表电流记为1I ;再把开关打到电阻箱1R 一端,此时电流表电流记为2I ,那么很容易得到以下关系 2 11 gr I R R I 然后调节电阻箱1R 的阻值使得此时电流表的读数也为1I ,则此时1R 的读数就为灵

贴片电阻的标准阻值表

贴片电阻的另外一种标准阻值表 标准阻值表E-96 0603F(+1%) Standard Resistance Table 阻值代码值码值码值码值码 10.0 01X 100 01A 1.00K 01B 10.0K 01C 100K 01D 10.2 02X 102 02A 1.02K 02B 10.2K 02C 102K 02D 10.5 03X 105 03A 1.05K 03B 10.5K 03C 105K 03D 10.7 04X 107 04A 1.07K 04B 10.7K 04C 107K 04D 11.0 05X 110 05A 1.10K 05B 11.0K 05C 110K 05D 11.3 06X 113 06A 1.13K 06B 11.3K 06C 113K 06D 11.5 07X 115 07A 1.15K 07B 11.5K 07C 115K 07D 11.8 08X 118 08A 1.18K 08B 11.8K 08C 118K 08D 12.1 09X 121 09A 1.21K 09B 12.1K 09C 121K 09D 12.4 10X 124 10A 1.24K 10B 12.4K 10C 124K 10D 12.7 11X 127 11A 1.27K 11B 12.7K 11C 127K 11D 13.0 12X 130 12A 1.30K 12B 13.0K 12C 130K 12D 13.3 13X 133 13A 1.33K 13B 13.3K 13C 133K 13D 13.7 14X 137 14A 1.37K 14B 13.7K 14C 137K 14D 14.0 15X 140 15A 1.40K 15B 14.0K 15C 140K 15D 14.3 16X 143 16A 1.43K 16B 14.3K 16C 143K 16D 14.7 17X 147 17A 1.47K 17B 14.7K 17C 147K 17D 15.0 18X 150 18A 1.50K 18B 15.0K 18C 150K 18D 15.4 19X 154 19A 1.54K 19B 15.4K 19C 154K 19D 15.8 20X 158 20A 1.58K 20B 15.8K 20C 158K 20D 16.2 21X 162 21A 1.62K 21B 16.2K 21C 162K 21D 16.5 22X 165 22A 1.65K 22B 16.5K 22C 165K 22D 16.9 23X 169 23A 1.69K 23B 16.9K 23C 169K 23D 17.4 24X 174 24A 1.74K 24B 17.4K 24C 174K 24D 17.8 25X 178 25A 1.78K 25B 17.8K 25C 178K 25D 18.2 26X 182 26A 1.82K 26B 18.2K 26C 182K 26D 18.7 27X 187 27A 1.87K 27B 18.7K 27C 187K 27D 19.1 28X 191 28A 1.91K 28B 19.1K 28C 191K 28D 19.6 29X 196 29A 1.96K 29B 19.6K 29C 196K 29D 20.0 30X 200 30A 2.00K 30B 20.0K 30C 200K 30D 20.5 31X 205 31A 2.05K 31B 20.5K 31C 205K 31D 21.0 32X 210 32A 2.10K 32B 21.0K 32C 210K 32D 21.5 33X 215 33A 2.15K 33B 21.5K 33C 215K 33D 22.1 34X 221 34A 2.21K 34B 22.1K 34C 221K 34D 22.6 35X 226 35A 2.26K 35B 22.6K 35C 226K 35D 23.2 36X 232 36A 2.32K 36B 23.2K 36C 232K 36D 23.7 37X 237 37A 2.37K 37B 23.7K 37C 237K 37D 24.3 38X 243 38A 2.43K 38B 24.3K 38C 243K 38D 24.9 39X 249 39A 2.49K 39B 24.9K 39C 249K 39D 25.5 40X 255 40A 2.55K 40B 25.5K 40C 255K 40D 26.1 41X 261 41A 2.61K 41B 26.1K 41C 261K 41D

端接电阻

端接电阻是用来实现阻抗匹配的。 什么是阻抗匹配? 对于波形信号,在传输和使用的过程中由于传输路径上阻抗的非线性,会产生信号的失真,例如线路中存在电容或电感等非线性原件,对于高频的信号不知道什么时候就会产生阻抗,此时就会影响信号的特性,频率或者能量都会改变,可以通过在电路中加入一种电阻控制电路的阻抗使之达到不影响信号,这种电阻就是端接电阻。端接电阻分为并行端接和串行端接两种。 阻抗匹配在高频设计中是一个常用的概念,这篇文章对这个“阻抗匹配”进行了比较好的解析。回答了什么是阻抗匹配。 阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。 大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线的波长(transmission line matching)。 要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值,除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。 改变阻抗力 把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。重覆以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。 [编辑] 调整传输线

由负载点至来源点加长传输线,在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动,直至走到电阻值为1的圆圈上,即可加电容或电感把阻抗力调整为零,完成匹配 阻抗匹配则传输功率大,对于一个电源来讲,当它的内阻等于负载时,输出功率最大,此时阻抗匹配。最大功率传输定理,如果是高频的话,就是无反射波。对于普通的宽频放大器,输出阻抗50Ω,功率传输电路中需要考虑阻抗匹配,可 是如果信号波长远远大于电缆长度,即缆长可以忽略的话,就无须考虑阻抗匹配了。阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,这表明所有能量都被负载吸收了.反之则在传输中有能量 损失。高速 PCB布线时,为了防止信号的反射,要求是线路的阻抗为50欧姆。这是个大约的数字,一般规定同轴电缆基带50欧姆,频带75欧姆,对绞线则为 100欧姆,只是取个整而已,为了匹配方便. 阻抗从字面上看就与电阻不一样,其中只有一个阻字是相同的,而另一个抗字呢?简单地说,阻抗就是电阻加电抗,所以才叫阻抗;周延一点地说,阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。在直流电的世界中,物体对电流阻碍的作用叫做电阻,世界上所有的物质都有电阻,只是电阻值的大小差异而已。电阻小的物质称作良导体,电阻很大的物质称作非导体,而最近在高科技领域中称的超导体,则是一种电阻值几近于零的东西。但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外,电容及电感也会阻碍电流的流动,这种作用就称之为电抗,意即抵抗电流的作用。电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗,简称容抗及感抗。它们的计量单位与电阻一样是奥姆,而其值的大小则和交流电的频率有关系,频率愈高则容抗愈小感抗愈大,频率愈低则容抗愈大而感抗愈小。此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题,具有向量上的关系式,因此才会说:阻抗是电阻与电抗在向量上的和。 阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,得到最大功率输出的一种工作状态。对于不同特性的电路,匹配条件是不一样的。

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