提高小电阻测量精度的数字万用表应用技巧

在电子工程领域，使用数字万用表精确测量小电阻是一项常见但具有挑战性的任务。传统的两线测量方法往往因为引线电阻的存在而引入显著的测量误差。为了克服这一难题，工程师们开发了多种先进的测量技术，其中四线测量和馈线电阻补偿法尤为有效。

四线测量技术

四线测量技术通过分离电流线和电压线来减少引线电阻对测量结果的影响。具体操作时，使用两个独立的线路连接被测电阻，一个用于提供恒定电流，另一个则用于测量该电流通过电阻时产生的电压降。这种方法有效地消除了引线电阻的影响，从而提高了小电阻测量的准确性。为了进一步提高测量精度，推荐使用外部稳定的恒流源，例如基于高精度基准电压源MAX6250设计的恒流源，其温度系数和时间稳定性都非常优秀。

馈线电阻补偿法

另一种有效的方法是馈线电阻补偿法，它通常采用三线制接法。在这种方法中，被测电阻一端接地，另一端通过两条线路连接至测量设备，一条用于供电，另一条用于测量电压。通过电路设计，可以使馈线电阻上的电压降被自动抵消，从而实现对小电阻的精确测量。这种方法特别适用于测量阻值小于0.5Ω的电阻，但要求两条馈线电阻尽可能相等，以确保测量精度。

实验对比分析

为了验证上述方法的有效性，进行了四组实验对比：①传统数字万用表测量；②使用数字万用表内置恒流源的四线测量；③使用外部恒流源的四线测量；④馈线电阻补偿测量。实验结果显示，对于较大阻值（如100Ω）的电阻，各种方法的测量结果相差不大，但对于小阻值电阻，特别是0.1Ω级别的电阻，传统方法的误差显著增加，而四线测量和馈线补偿法能够显著降低测量误差，提高测量精度。

综上所述，选择合适的测量技术和方法对于提高小电阻测量的精度至关重要。四线测量和馈线电阻补偿法均能有效减小引线电阻的影响，提高测量的可靠性和准确性。