电阻测量的方法有哪些？

时间： 2024-06-16 来源：是德科技 Keysight Technologies知乎

技术问答

电阻测量是针对材料、电子器件和电路的基本测试之一。

直流情况下，电阻R按伏安特性定义，即

R=U/I

其中U为电阻两端的电压，I为流过电阻的电流。

交流情况下，电阻R按功率P来定义，即

R=P/I2

在我们的日常工作中检修电气设备时，往往要测量设备、元件和线路的电阻值。我们把阻值在1Ω以下的电阻称为小电阻，阻值在1Ω～100Ω之间的电阻称为中值电阻，阻值在100Ω以上的电阻称为大电阻。

由于被测电阻的阻值的不同，因而有不同的测量方法。尽管世界上有多种多样的电阻测量方法，但我们更倾向于使用简单方便的数字万用表 DMM）。初看起来，电阻测量非常简单和易于操作，似乎只要按照欧姆定律采集并测量电压或电流即可。然而事实上，各种误差源的存在会妨碍我们进行精确的电阻测量。与此同时，电阻范围的不相同也会导致测量结果存在差异。

因此，要获得可靠的测量结果，根据被测器件（DUT）的具体特性选择合适的仪器至关重要。

多功能电阻测量解决方案

方便易用的数字万用表DMM是很常用的电阻测量工具。数字万用表DMM测量的参数包括电压(V)，电流(I), 电阻(R)等更多参数。

数字万用表DMM

是德科技提供有各种DMM，如手持式和台式仪表。这使您能够针对自己的测量要求和使用环境来选择最适合的型号。

大多数DMM只支持自动电阻测量模式，每个量程上的测试电流基本上是固定的。手持式DMM 通常仅支持2线连接，而大多数台式DMM 可以支持2线和4线连接。是德科技还提供KEYSIGHT B2900A 精密电源/测量单元（SMU），带来一种通用的电阻测量解决方案，支持10fA到3A（直流）/10.5A（脉冲）的电流范围和100nV到210V电压范围。

SMU兼具电流源、电压源、电流计和电压计功能，这些功能可在单台仪器内轻松切换。这样，您无需任何额外设备即可评估电流-电压（IV）特性，包括器件的电阻。

万用表提供两种电阻测量：2线和4线电阻测量。在这两种方法中，测试电流都从输入高端子流向被测电阻。对于2线制电阻，所测量电阻器上的电压将被内部感应到万用表。因此，测试引线中的电阻也被测量。对于4线制电阻，需要使用独立“感应”连接。由于没有电流流过感应引线，这些引线中的电阻不会造成测量误差。

两线法测电阻

1.两线法连线简单

2.采用归零方法（Math Null）可以消除引线电阻影响

四线法测电阻

四线法测电阻的特點是两组引线分别用于电流回路和电压测量。

使用四线法测量小电阻获得的结果最精确，此方法可以降低测试引线和触点电阻。

四线法测量方法通常用于在万用表和被测设备之间存在阻抗和/或长电缆、大量的连接或开关的情况下进行自动化测试。

四线电阻测量去除测试引线电阻误差

要消除2线电阻测量中存在的与测试引线电阻相关的偏移误差，请按照这些步骤进行操作：

将测试引线两端短接在一起，然后对所显示的测试引线电阻读数。

按Null。万用表将测试引线电阻保存为2线电阻归零值，并从以后的测量结果中减去该值。

如何将功耗影响降到最低？

当测量用于温度测量的电阻器（或具有大温度系数的电阻设备）时请注意，万用表会在被测设备上耗散一定的功率。

如果功耗对测量有很大影响，您应选择万用表的下一个更高的测量量程以将误差降低到可接受的水平。下表给出了几个实例。

偏置补偿法测电阻

当偏置补偿功能启动时，数字万用表首先进行一次正常的电阻测试，然后再进行一次偏置电压测试用于确定电路中的偏置电压值。通过这个值修正最终的测量结果并显示出来。开启偏置补偿功能将延长测试时间。

低电阻测量解决方案

Keysight 34420A 7 ½数字纳伏表/微欧表是一款高灵敏度万用表，专为实现低电平测量进行了优化。它将低噪声电压测量与电阻和温度函数相结合，建立了低电平灵活度和高性能的新标准。它支持1欧姆到1兆欧的电阻测量范围。

高电阻测量解决方案

在对旋转机器、线缆、开关、变压器和电力机械的预防性维护计划中，绝缘电阻测试通常是电气测试环节中的一部分，而在这些测试中，绝缘完整性是一项必然要求。预防性维护计划中的绝缘电阻测试有助于识别潜在的电气问题，从而减少不可预测的和过早的设备维修和更换成本。

高电阻测量中的误差

当您测量较大电阻时，可能会由于绝缘体的电阻以及表面的干净程度而产生重大误差。您应采取必要的预防措施，以维持一个“干净的”高电阻系统。

如果绝缘材料或“不洁”表面薄膜中吸收了水气，则测试引线和夹具容易泄露。与PTFE绝缘体(1013Ω)相比，尼龙和聚氯乙烯绝缘体相对较差(109Ω)。在潮湿环境下测量1MΩ电阻时，由尼龙或聚氯乙烯绝缘体所导致的泄露很容易产生0.1%的误差。

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Agilent 34401A 6½ 数字万用表快速入门指南

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在非纯电阻电路中，电动机转动前后电阻一样吗？电阻怎么测量好坏？

电动机电阻的增加会导致电动机的效率下降，因为电流会消耗在电阻上而不是用于推动电动机转动。此外，电动机电阻的变化还会导致电动机的转速和扭矩发生变化。

设计经验发布时间 : 2024-06-22

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型号- U1272A,34460A,34133A,53140,N5742A,N5766A,E4980ALU-050,N2919A,N576XA,N5439A,6644A,661XC-220,54600S,34905A,3446MEMU,3000X,U2700,N674XB,34132A,34132B,53150,N5743A,53151,N5767A,661XC-OL2,664XA,3024T,N2918A,6621A,3000T,53152,6645A,N2918B,N9310A-1CM,661XC-230,U1273A,34904A,U1620,E364XA-1CM,N6746B,3000X,DSOXGPIB,N8948A,1000,34131A,DSOX4AUTO,N5744A,N5768A,N2917B,6622A,N3300A,8120-4383,TPS://WWW.SEKORM.COM/WEB/SEARCH/KEYWORDN2801A,34903A,663XB-0B3,DSOX4SENSOR,N8900A,66102A,N6701A,E5387A,66000,U1271A,N8949A,66002A 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选型指南 - KEYSIGHT - 2015 - 2015年06月10日 PDF 中文下载

是德科技数字万用表 34460A、34461A、34465A (6½ 位)、34470A (7½ 位) 技术资料

型号- 34465A,34460A,34470A,34461A

数据手册 - KEYSIGHT - February 4, 2014 PDF 中文下载

数字万用表的使用方法

万用表是一种多功能、多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数（如β）。您可以找到以下数字万用表的使用方法。

技术探讨发布时间 : 2024-05-28

【产品】具有5½位分辨率的数字万用表EDU34450A，可测量11种输入信号

Keysight EDU34450A是专为台式应用设计的现代化数字万用表（DMM），可以测量各种输入信号。它具有5½位分辨率和最高110个读数/秒的测量速率，适用于快速测试。它还内置最多5000个数据存储器，可以执行长时间数据记录任务。

新产品发布时间 : 2022-01-13

Keysight（是德科技） 34460A/61A/65A/70A数字万用表数据手册

型号- 34400A,34461A/GPB/220,34465A,34460A,34461A/220,34470A,34461A-100,34461A

数据手册 - KEYSIGHT - 2013年06月25日 PDF 中文下载

万用表真有效值是什么意思？数字万用表如何测量有效值电压和有效值电流？

有效值(RMS)是对波形中所包含能量进行测量的结果, 是指交流电在一个周期内所做的功与直流电所做的功等效这一观点来定义的。电流RMS是指电流有效值，比电流值能更准确地放映电流特性。介绍关于万用表的使用方法的37个问题。

设计经验发布时间 : 2024-03-18

KEYSIGHT数字万用表选型表

KEYSIGHT数字万用表选型，手持式数字万用表、USB 模块化数字万用表、手持式钳形表等，基本 1 年 DCV 精度0.00%-0.5%。

产品型号	品类	描述	Digits of Resolution	基本 1 年 DCV 精度	连通性	测量功能
34470A	数字万用表	数字万用表，七位半，Truevolt DMM	7 ½	0.0016%	LAN,USB,GPIB (optional)	DCV and ACV,DCI and ACI,2- and 4-wire Resistance,Frequency,Capacitance,Diode test,Continuity test,Temperature

选型表 - KEYSIGHT 立即选型

Keysight（是德科技） 34410A 和 34411A 数字万用表

型号- Y1133A,34190A,34191A,34171B,E2308A,34330A,34131A,34134A,11059A,34133A,34172B,34194A,34162A,11060A,34411A,34410A,11062A,34136A,34138A,E5810A,34308A

数据手册 - KEYSIGHT - 2014 年 8 月 PDF 中文下载

万用表进行电流测量的方法和注意事项

万用表是一种可以测量多种参数的仪表，例如交流（AC）或直流（DC）电压、交流或直流电流、电阻、温度、电容等。现代化数字万用表采用了数字和逻辑技术，体积越来越小，内置功能越来越多。通过引入数字技术，数字万用表可以提供图形显示、数据记录和信号数字化以及编程功能，还可与外部设备进行通信。

设计经验发布时间 : 2024-03-12

【应用】Keysight 34465A和34470A Truevolt系列数字万用表实现小电流，低噪声，高精度DMM测量

Keysight的34465A和34470A Truevolt数字万用表可以以pA分辨率测量极低的电流，范围为1 µA，从而使您能够在极低功率的设备上进行测量。该系列数字万用表还具有先进的触发和数字化功能，使您能够在所需的精确定时事件处捕获电流波形。您可以以高达50,000个样本/秒的速度数字化捕获的电流波形，并且每个触发器最多可以存储1,000,000个样本的波形。

应用方案发布时间 : 2020-07-21

Keysight（是德科技）数字万用表选型指南（详细版）

目录- Digital Multimeter Index Accessories Compatibility Chart Linking up your instruments to the PC BenchVue Software Handheld meter logger software GPIB and instrument

型号- U1191A,U1272A,34460A,34133A,34420A,34161A,U1210,10833F,10833G,34307A,10833A,10833B,10833C,10833D,U1232A,U1583B,3458A,U1163A,3446MEMU,U1175A,U1595A,3446SECU,U1180A,3446DIGU,U1192A,U8202A,34398A,U2741A,34172B,U1280 SERIES,34104A,U1176A,U1273A,U1164A,U1233A,34171B,3446ACCU,U1282A,U1173B,U1161A,U1173A,34470A,34131A,U1270,U1240B SERIES,U1240C SERIES,U1117A,E3600A-100,34103A,U1242C,U1185A,U1242B,U1169A,U1190 SERIES,U1271A,U1162A,3446LANU,U1230 SERIES,3446GPBU,U1280,11059A,34194A,34465A,34102A,34138A,U3606B,U1231A,U1174A,U1594A,U1186A,U1270 SERIES,U1240C,U1183A,U1240B,U5404A,U1171A,3445MEMU,82350A,11062A,U1250,34137A,U1252B,U1115A,U1212A,U1179A,U1273AX,Y1133A,82357B,U1172A,U1241C,E2308A,U1184A,U1281A,U1580A,34330A,34136A,U1241B,U1253B,M9181A,U1213A,U1168B,34191A,U1181A,U1193A,U1190,U8201A,34450A,11060A,U1230,U1210 SERIES,U1177A,M9182A,34190A,U1194A,U1251B,U1170A,U1182A,34134A,U1250 SERIES,34162A,34461A,3445GPBU,34308A,U1586B,M9183A,U1211A,U1178A

选型指南 - KEYSIGHT - August 18, 2022 PDF 英文下载