一、 概  述
  FMQJ36型市電式單雙臂兩用流電橋，是本廠在原QJ36型單雙臂兩用直流電橋的基礎(chǔ)上改革創(chuàng)新而成的一款精密電工測量儀器。
  原QJ36型單雙臂兩用直流電橋既具備準(zhǔn)確度高、靈敏度高、調(diào)節(jié)性好的水準(zhǔn)，又具備物理模型明晰、面板結(jié)構(gòu)直觀的教學(xué)優(yōu)勢，因而被廣泛應(yīng)用在法定計量、科研生產(chǎn)、實驗教學(xué)等眾多領(lǐng)域中。但是這款備受歡迎的電橋也有缺憾：其一，不能直接以市電充當(dāng)工作電源；其二，面板上沒有配備本機檢流計；其三，作為雙橋使用時，需要在機外搭建一條大電流電路（“體外循環(huán)”），因而購置比較操心，使用不夠干練。
   本廠出品的FMQJ36型市電式單雙臂兩用直流電橋，面板采用13端鈕的創(chuàng)新布局，直插市電，無“體外循環(huán)”，用戶可使用本機檢流計，也可外接檢流計，妥善解決了上述歷史遺留問題，極大地方便了使用者，充分發(fā)揮并進一步提升了原QJ36型單雙臂兩用直流電橋的技術(shù)特色。
1． 本儀器準(zhǔn)確度等級為0.02級。
2． 本儀器測量范圍如下:
單橋:102～106Ω           雙橋：10-6～102Ω
3.本儀器各橋臂電阻值的冷態(tài)校驗端子如下:
   R1：PN1～RX單(右);         R2：PN2～外接檢流計(右);
RM：PX1～外接檢流計(右);   R′M：PX2～RX單(右);
4.根據(jù)上述第3款內(nèi)容,本儀器也能作為精密級可變電阻箱使用。
           
二、 技術(shù)數(shù)據(jù)
1．本電橋可使用在周圍空氣溫度20±8℃,相對濕度≤80%和不含有害雜質(zhì)氣體的環(huán)境中工作。
2．當(dāng)溫度20±5℃,相對濕度≤80%，并按使用規(guī)則選用電壓及各橋臂阻值，其各量程溫誤差，應(yīng)符合如下要求：

表1         單橋電路的儀器誤差一覽表

在滿足測量靈敏度的前提下,電源電壓應(yīng)就低不就高。
被測電阻RX之接線電阻值應(yīng)≤0.001Ω,如在測量中達不到這一要求時,可在測量中減去接線電阻值。

表2  雙橋電路的儀器誤差一覽表

標(biāo)準(zhǔn)電阻RN和被測電阻RX的電位端接線電阻值應(yīng)小于0.002Ω,跨接電阻r應(yīng)小于0.01Ω。
（1） 零位電阻值≤0.012Ω。
（2） 電橋示值的允許變差如下:
① 測量臂電阻示值變差≤0.001Ω
② 比例臂電阻示值:>10Ω時,變差≤0.004Ω
                     ≤10Ω時變差≤0.02Ω
（5）電橋電路與外殼之間的絕緣電阻≥1000MΩ。
（6）電橋電路與外殼之間應(yīng)耐受頻率為50HZ的正弦波
交流電壓500V,歷時1分鐘而不擊穿。
三、原     理
本電橋簡化原理線路如圖1所示：
 

圖中：
S1及S2——比例臂選擇開關(guān)。
R1及R2——比例臂電阻。
I……Ⅳ——RM及R′M電阻箱式測量臂的讀數(shù)盤。
K1及K2——檢流計通斷按鈕。
K3————檢流計短路按鈕。
K4———電源通斷按鈕。
1及2——雙電橋時接標(biāo)準(zhǔn)電阻（RN）的端鈕。
3及4——雙電橋時接未知電阻（RX）的端鈕。
5及6——單電橋時接未知電阻（RX）的端鈕。
7及8——接檢流計（G）的端鈕。
9及10——單電橋時接電源（E）的端鈕。
11————靜電屏蔽端鈕。
按照測量需要和使用規(guī)則，分別可以組成單電橋和雙電橋的測量線路：
   1、單電橋測量線路原理圖如圖2所示
 

圖2  QJ36型直流電橋的單電橋測量線路原理圖

測量時利用測量臂RM的調(diào)節(jié)，使檢流計指零，得單電橋測量被測電阻RX的計算式：
 
2、雙電橋測量線路原理圖如圖3所示：

圖中：r1～r4——外接連線電阻
r0————外接跨線電阻
S——外接電流轉(zhuǎn)向開關(guān)。
RP——外接可變電阻器（箱）
A——直流安培表（根據(jù)電路中所需電流而定）。
測量時，利用測量臂RM和R′M 的聯(lián)動調(diào)節(jié)，使檢流計指零，得雙電橋測量被測電阻RX計算式：（跨線電阻≤0.001Ω時）
 

四、結(jié)   構(gòu)
所有測量臂的6個讀數(shù)盤，2個比例臂轉(zhuǎn)換開關(guān)，4個按鈕及13個接線柱等都裝在鋁制安裝板上，并裝在機箱內(nèi)。
所有轉(zhuǎn)換開關(guān)的接觸元件全部采用銀銅復(fù)合材料制成。電阻元件材料采用錳銅材料制成，便于保證儀器的正確性和穩(wěn)定性。
為了消除外界泄漏電流的干擾，在結(jié)構(gòu)上還具有靜電屏蔽端鈕，便于與檢流計和外接元件等連接接地之用。
               
五、使用說明
（一） 單電橋法測量步驟：
1．圖1中的1～11號端鈕是老式接法。之所以要保留該圖，原因有三：表達原理簡潔明了：與老用戶臉熟；老式產(chǎn)品還在銷售。新式儀器的單電橋測量線路按圖4連接，同時可參閱圖1、圖2。
 

2．將檢流計上方的“單－雙橋”轉(zhuǎn)換開關(guān)從“空”檔調(diào)到“單”檔。
3．根據(jù)被測電阻RX估計值的大小，按表1選擇合適的電源電壓。具體方法是：調(diào)節(jié)檢流計左下方的“靈敏度”旋鈕，該旋鈕又是“量程/電源適配區(qū)間”選擇旋鈕，旋鈕周圍按順時針標(biāo)有被測電阻范圍100－101－102－103－104－10-1－10-2－105－106－10-3－10-6 ，單位是歐姆（Ω），這個數(shù)字鏈正好對應(yīng)了電源電壓從0.2V連續(xù)遞增到5V的變化順序,表明不同大小的RX需要不同大小的測量電壓.調(diào)節(jié)該旋鈕不必很,電壓越高(順時針旋轉(zhuǎn))則靈敏度越高,但電阻元件發(fā)熱越多，會造成指針飄移甚至燒毀元件。所以只要靈敏度夠用，電壓盡量就低不就高。
開機前應(yīng)將該旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底，以便使儀器從電流?。ㄒ彩庆`敏度小）狀態(tài)開始工作，這樣即使電橋偏離平衡態(tài)很遠，檢流計的偏轉(zhuǎn)也不超量程，一方面能保護檢流計，更重要的是接下來調(diào)節(jié)橋臂時（先調(diào)高位測量盤），能根據(jù)檢流計判斷調(diào)節(jié)的方向是否正確；反之，若一開機電流就很大，檢流計指針超量程偏在某一邊，無論怎樣調(diào)節(jié)橋臂，都看不出指針偏轉(zhuǎn)力度是在減小還是在增大，成為盲調(diào)亂試。初學(xué)者操作不得要領(lǐng)，調(diào)平費時甚至燒壞儀器，多數(shù)都是沒有想清楚這一層邏輯關(guān)系。
隨著電橋被初步調(diào)平，謹慎增大電流（也是提高靈敏度），使檢流計原來的微小偏移得以放大，以便指示操作者進一步調(diào)平，從次高位測量盤逐步調(diào)到位，類似調(diào)天平，從大砝碼調(diào)到小砝碼。一般地，當(dāng)轉(zhuǎn)動各位測量盤來調(diào)平電橋時，若把儀器誤差前一位所對應(yīng)的盤轉(zhuǎn)動±1檔，檢流計對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)量能有1格左右，可以認為儀器靈敏度已足夠高，只要調(diào)節(jié)儀器誤差本位盤使檢流計指零，則檢流計的殘余偏轉(zhuǎn)已小于公認的視覺識別閾±0.1格，當(dāng)然更小于儀器誤差，調(diào)平過程已收斂到位。
4. 根據(jù)被測電阻RX的估計值, 按表1選擇合適的R1、R2數(shù)值，盡量令RM讀數(shù)盤的位（×1000Ω）被利用，至少用到次高位（×100Ω），以保證測量結(jié)果的有效數(shù)位足夠多。
5．測量中、低電阻時，每根外接導(dǎo)線的電阻均不應(yīng)大于0.001Ω。
6．準(zhǔn)備工作做好后，按動面板右上角的電源開關(guān)（紅色），通電預(yù)熱5分鐘。調(diào)節(jié)檢流計右下方的“調(diào)零”旋鈕，使檢流計指針準(zhǔn)確指零。當(dāng)變動某個橋臂電阻或電源電壓之后，要記住給檢流計重新調(diào)零。
7．先按下“粗”按鈕（面板左下角），使檢流計接通；再按下“電源（兩）”按鈕（面板左下角）使電源接通，此時檢流計指示有偏轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)RM讀數(shù)盤使檢流計指零，松開“電源（兩）”按鈕將電源切斷。
8．再按下“細”按鈕（面板左下角），順次按下“電源（兩）”按鈕，發(fā)現(xiàn)檢流計還有偏轉(zhuǎn)，再次調(diào)節(jié)RM讀盤使用檢流計指零，松開“電源（兩）”按鈕。此時可求得被測電阻值為

RX = RM•——                      （1）

9．電阻元件發(fā)熱原因有二：電壓太高或通電時間太長。測量中應(yīng)經(jīng)常松開“電源（兩）”按鈕，以免元件發(fā)熱引起指針飄移、測量讀數(shù)不穩(wěn)。
10．如果檢流計靈敏度不能滿足測量要求，可將檢流計左方的鈕子開關(guān)擲向“外”檔，另選AC15、AZ19等型號的高靈敏度檢流計（本廠有售），接到本電橋面板左上角的“外接檢流計”接線柱上。
11．測試完畢應(yīng)將“單-雙橋”轉(zhuǎn)換開關(guān)恢復(fù)到“空”檔；“靈敏度”旋鈕逆時針旋到底；關(guān)閉電源開關(guān)；令“粗”、“細”、“電源（兩）”按鈕釋放（向上彈起）；R1、R2、RM的各讀數(shù)盤置于中間檔位較好；置于零位并不妥當(dāng)，下次誤開機容易過電流。
（二） 雙電橋法測量步驟：
1.測量線路按圖5所示進行連接（同時參見圖1及圖3
所示）。
2． 將檢流計上方的“單-雙橋”轉(zhuǎn)換開關(guān)從“空”檔調(diào)到
“雙”檔。
3.根據(jù)被測電阻RX估計值的大小，按表2選擇合適的電源電壓。
具體方法是:調(diào)節(jié)檢流計左下方的“靈敏度”旋鈕(又是“量程/電源適配區(qū)間”選擇旋鈕)，旋鈕周圍按順時針標(biāo)有被測電
阻范圍100－101－102－103－104－10-1－10-2－105－106－
10-3－10-6，單位是歐姆（Ω），這個數(shù)字鏈正好對應(yīng)了電源電壓從0.2連續(xù)遞增到1.5V的變化順序,表明不同大小的RX需要不同大小的測量電壓。調(diào)節(jié)該旋鈕不必很，電壓越高（順時針旋轉(zhuǎn)）則靈敏度越高，但電阻元件發(fā)熱越多，會造成指針飄移甚至燒毀元件，在使用雙橋時尤其明顯。所以，只要靈敏度夠用，電壓盡量就低不就高。開機前應(yīng)將該旋鈕逆時針轉(zhuǎn)到底，測量中謹慎增大。
 

儀器面板左下角有一個“電源（兩）”按鈕，按下該按鈕，電源接通；釋放該按鈕，電源切斷。在調(diào)整橋臂、觀察檢流計的過程中，“電源（兩）”按鈕只能點動（短時接通，隨手釋放），不允許持續(xù)通電，雙臂電橋尤其要注意。
4. 根據(jù)被測電阻RX的估計值，按照表2和公式RM=
RXR1/RN，選擇合適的RN值（即盡量接近RX），進而選擇合適的R1、R2數(shù)值（R2恒等于R1），盡量令RM讀數(shù)盤的位（×1000Ω）被利用，至少用到次高位（×100Ω），以保證測量結(jié)果的有效數(shù)足夠多。
5. RX、RN的每根外接導(dǎo)線的電阻均不應(yīng)大于0.001Ω。
6．準(zhǔn)備工作做好后,按動面板右上角的電源開關(guān)(紅色),通電預(yù)熱5分鐘.調(diào)節(jié)檢流計右下方的“調(diào)零”旋鈕，使檢流計指針準(zhǔn)確指零。當(dāng)變動某個橋臂電阻或電源電壓之后，要記住給檢流計重新調(diào)零。
7．先按下“粗”按鈕（面板左下角），使檢流計接通；再按下“電源（兩）”按鈕（面板左下角）使電源接通，此時檢流計指示有偏轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)RM讀數(shù)盤使檢流計指零，松開“電源（兩）”按鈕將電源切斷。
8．再按下“細”按鈕（面板左下角），順次按下“由源（兩）”按鈕，發(fā)現(xiàn)檢流計還有偏轉(zhuǎn)，再次調(diào)節(jié)RM讀數(shù)盤使檢流計指零，松開“電源（兩）”按鈕。此時可求得被測電阻值為

RX = RN• ————— （Ω）             （2）

9．以上8款要求RN盡量接近RX，此外還要求RN ≤ RX。實踐中會遇到相反的情況，即RN雖然接近RX，但RN ≥ RX。此時可采取如下變通措施完成測量：將圖5中的RN和RX調(diào)換位置，仍按照上述方法操作，按下式計算結(jié)果：

RX = RN• ————— （Ω）           （3）

還可按照8、9兩款測量同一個電阻，將（2）、（3）兩式求

平均，以便減小系統(tǒng)誤差。
10．電阻元件發(fā)熱原因有二：電壓太高或通電時間太長。測量中應(yīng)經(jīng)常松開“電源（兩）”按鈕，以免元件發(fā)熱引起指針飄移、測量讀數(shù)不穩(wěn)。與單橋相比，本條款對雙橋尤為重要，因為雙橋電流比單橋大得多，調(diào)平時只能點動“電源（兩）”按鈕，隨手釋放，切不可按下鎖死。
11．緊靠“電源（兩）”按鈕右邊有一個“換向開關(guān)”。測量中如發(fā)現(xiàn)回路熱電勢影響嚴(yán)重，可在該“換向開關(guān)”正、反狀態(tài)下測兩次結(jié)果，取其平均值。
12．如果檢流計靈敏度不能滿足測量要求，可將檢流計左方的鈕子開關(guān)擲向“外”檔，另選 AC15、AZ19等型號的高靈敏度檢流計（本廠有售），接到本電橋面板左上角的“外接檢流計”接線柱上。
13．測試完畢應(yīng)將“單-雙橋”轉(zhuǎn)換開關(guān)恢復(fù)到“空”檔；“靈敏度”旋鈕逆時針旋到底；關(guān)閉電源開關(guān)；令“粗”、“細”、“電源（兩）”按鈕釋放（向上彈起）；R1、R2、RM的各讀數(shù)盤置于中間檔位較妥。

六、注 意 事 項
1．電橋測量時應(yīng)按照表1及表2規(guī)定，盡可能用RM的第Ⅰ讀數(shù)盤（即×1000盤，位數(shù)字）讀出被測電阻值RX的位數(shù)字，從而使測得值更為正確，并可減少電阻元件的消耗功率（如有條件采用高靈敏度的檢流計時，則電源電壓和線路電流都可相應(yīng)減?。?。
2．當(dāng)使用環(huán)境濕度比較低（即干燥）時，測量時如發(fā)生靜電干擾，可將電橋和檢流計上具有的接地端鈕聯(lián)在一起后接通大地，干擾即可除消。
   3．當(dāng)單電橋法測量較高電阻時，如發(fā)現(xiàn)泄漏電流干擾時，可采用對稱電路法進行測試，如圖6原理線路所示。
 

圖中:
RP1及RP2——外接等效可變電阻器（箱）
S3——外接轉(zhuǎn)換開關(guān)。
測量時先松開K4按鈕，斷開電源，然后按下K1按鈕（粗）并將轉(zhuǎn)換開關(guān)S3放在“A”的位置，此時RX、R1，RP1及RP2組成無源橋路，如果檢流計G指針有偏轉(zhuǎn)，可借助外接變阻器（箱）RP1或RP2來調(diào)節(jié)，使檢流計指零。接著按下K2（細），進一步細調(diào)RP1或RP2，再次使檢流計指零，則此時RP1與RP2的比值恰好為檢流計創(chuàng)造了與大地等電位的條件（虛地），原有的干擾得以消除。將開關(guān)S3轉(zhuǎn)到“B”的位置，始可按下K4按鈕接通電路，并按單電橋法測量步驟對RX進行測量。

七、維     修
1． 每隔12個月，應(yīng)對電橋進行復(fù)查和維護整修工作。
2． 電橋如長期擱置后再用，可能在電刷或按鈕的觸點表
面生成油塵間隔，導(dǎo)致接觸不良。此時應(yīng)將全部旋鈕轉(zhuǎn)動數(shù)次，如仍舊接觸不良，可將面板拆下，用棉花浸汽油或無水酒精清洗觸點，并涂上無酸性潤滑油使之保持清潔，儀器方可正常使用。
3． 電橋可能發(fā)生的故障原因及維修方法如表3所示：
八、成 套 性
1、 隨同每臺產(chǎn)品同時供應(yīng)的文件有：
（1）產(chǎn)品合格證             1份
（2）使用說明書             1份
2、 與本產(chǎn)品配套使用的儀器有：
(1)標(biāo)準(zhǔn)電阻（本廠有售）：
BZ3型（九只一套）
FMBZ-01教學(xué)型（一只九檔）
(2)被測電阻（本廠有售）：

      表3    FMQJ36型電橋可能發(fā)生的故障一覽表

FM-QR1（二端21檔）
FM-QR2（四端12檔）
FM-QR4（四端夾具，1米標(biāo)尺）

九、保用期限
在用戶遵守產(chǎn)品的保管、使用、安裝和運輸規(guī)則的條件下，從制造廠發(fā)貨日期起在18個月內(nèi)，產(chǎn)品因制造質(zhì)量不良而發(fā)生損壞或不能正常工作時，制造廠應(yīng)負責(zé)為用戶修理或更換產(chǎn)品。
十、保  管
產(chǎn)品應(yīng)保存在溫度20°±8℃，空氣相對濕度≤80%，沒有腐蝕性氣體和有害雜質(zhì)的環(huán)境中。