分布式低负载系数1Ω精密电阻研究

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精密电阻作为精密仪器仪表的核心部件,其性能的好坏很大程度上决定了精密仪表性能的优劣。电阻在负载情况下,由于电流作用引起电阻升温导致阻值发生变化,在精密测量中,这一变化不可忽略。本文以锰铜丝电阻为例,制作分布式低负载系数1Ω电阻,使得电阻在零负载效应温度环境下,分别施加1W和0.25W的负载,电阻阻值变化在10-8量级。主要进行了以下几方面的研究工作:1、对低负载系数电阻的国内外发展历史以及现状进行了综述,根据低负载系数电阻研究中的降低电阻热阻和降低单位元件负载的原则提出了相应的方案;结合分布式技术,选择合适的电阻丝、设计合理的电阻元件骨架以及分布式结构骨架、设计电阻退火老化方案。2、根据设计方案,进行分布式低负载系数1Ω电阻的制作。搭建了电阻元件绕制平台,进行电阻元件的制作。搭建了退火老化平台,对电阻性能进行优化。搭建了电阻性能测试平台,采用LabVIEW编写电阻性能测试程序,对包括电阻温度特性、稳定性等性能进行测试。制作了分布式低负载系数1Ω电阻支架并进行拼接。3、针对国内外没有一套完备的电阻负载系数测试标准或测试规范的情况,提出一种电阻负载系数测试的测试规范,并根据该规范对电阻的负载系数进行考察。4、根据分布式低负载系数1Ω锰铜丝电阻的零负载效应点现象,提出了一种测定锰铜丝精密电阻热阻的新方法,推导出适用于锰铜丝精密电阻的热阻计算公式。提出一种额定负载下,将恒温装置温度设置在锰铜丝电阻零负载效应温度点,将此时的锰铜丝电阻作为参考电阻测试其他电阻负载系数的方案。
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