欧姆计

欧姆计 (ohmmeter) ，又称为电阻表，是一种专门测量电阻的仪器。电机元件阻碍电流流动的性质，称为电阻，单位为欧姆。毫欧姆计专门测量微小的电阻；而百万欧姆计，又称为兆欧计，或高阻表，则专门测量非常巨大的电阻。

原始的欧姆计[编辑]

欧姆计原本的设计，用一个小型电池施加电压于电阻，又用一个改装的检流计 (galvanometer) 来测量流过电阻的电流。检流计的刻度改以欧姆来标记。由于电池施加的恒定电压，保证电阻会与电流成反比。所以，知道电流，就可以得到电阻。

如图右，欧姆计的刻度表示从零至无穷大。当两个探针接触在一起时，电阻为零；分开时，电阻为无穷大。在这两个数目之间的广大数域以对数比例方式表达出来。所以，假设电池的电动势为 $6\ volt\,\!$ ，想要设定电流为 $4\ mA\,\!$ ，则内部电阻必须调整为 $1.5\ k\Omega \,\!$ 。当两个探针接触在一起时，总电阻是 $1.5\ k\Omega \,\!$ ，电流是 $4\ mA\,\!$ ，欧姆计的显示针显示电阻为 $0\ k\Omega \,\!$ 。

当显示针在零与无穷大的中间时，电流是 $2\ mA\,\!$ 。那么，总电阻是 $3\ k\Omega \,\!$ ，测量的电阻是 $1.5\ k\Omega \,\!$ 。
当显示针在零与 $1.5\ k\Omega \,\!$ 的中间时，电流是 $3\ mA\,\!$ 。那么，总电阻是 $2\ k\Omega \,\!$ ，测量的电阻是 $500\ \Omega \,\!$ 。
当显示针在 $1.5\ k\Omega \,\!$ 与无穷大的中间时，电流是 $1\ mA\,\!$ 。那么，总电阻是 $6\ k\Omega \,\!$ ，测量的电阻是 $4.5\ k\Omega \,\!$ 。

这种欧姆计有一个重要缺点，那就是它需要一个很稳定的电池电压。经过使用一段时间后，电压会渐渐降低。这会使得欧姆计失去准确度。当两个探针接触在一起时，显示针不再会指向 $0\ k\Omega \,\!$ ，而会指向越来越大的电阻值。

四端点量测[编辑]

用于高准确度测量工作，上述欧姆计难以胜任。这是因为从仪器读出的电阻值还包括了探针电阻和接触电阻（如右图，点 1 与点 2 之间和点 3 与点 4 之间的电阻）。为了降低这些效应，高准确度欧姆计有四个终端点，称为开尔文接点。两个终端点，点 1 与点 4 ，运载主电流，并且有一个电流表测量主电流的值 $I\,\!$ 。又使用电压表连结于另外两个终端点，点 2 与点 3 ，来准确测量电阻两端的电压 $V\,\!$ 。点 2 与点 3 之间的电阻 $R\,\!$ 可以用方程表达为 $R=V/I\,\!$ 。

由于电压 $V\,\!$ 不包括在内点 1 与点 2 之间和点 3 与点 4 之间的电阻所产生的电压。得到的电阻值非常的准确。四端点测量技术又称为开尔文传感，因开尔文勋爵而命名。于1861年，开尔文勋爵发明了开尔文电桥，专门测量微小电阻。四端点量测技术也可以用来准确地测量微小电阻。

参阅[编辑]