吉時(shí)利源表萬(wàn)用表常見(jiàn)問(wèn)題解答：四線(xiàn)測試法是什么

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吉時(shí)利源表、萬(wàn)用表一直備受客戶(hù)青睞，在使用過(guò)程中經(jīng)常有人問(wèn)：四線(xiàn)測試法是什么？今天安泰測試就簡(jiǎn)單給大家分享一下到底什么是四線(xiàn)測試法。

四線(xiàn)測試法是目前為止最好的消除引線(xiàn)電阻引入誤差（或將其將至最小的）的測試方案

· 兩線(xiàn)測量法：
傳統的電阻測量通常用的是兩線(xiàn)測量法來(lái)進(jìn)行測量，比如我們最常用的手持式萬(wàn)用表。測量時(shí)只需要將紅黑表筆點(diǎn)在待測電阻的左右兩端，萬(wàn)用表會(huì )自動(dòng)添加一個(gè)激勵電流或激勵電壓（自動(dòng)激勵大小與選擇的檔位有關(guān)，萬(wàn)用表中激勵大小不可調）。添加激勵電壓的同時(shí)，測試被測件兩端的電流；或者添加激勵電流的同時(shí)，測試被測件兩端的電壓。再通過(guò)歐姆定律R=U/I 得到電阻值。如圖1所示，

其中：
I為激勵電流（測試電流）
VM為萬(wàn)用表測得的電壓
RLEAD為引線(xiàn)電阻
R為被測電阻
HI 和LO為萬(wàn)用表的輸出輸入端
測量結果為R=VM/I, 從圖1的工作電路圖我們可以得知這個(gè)測試結果實(shí)際上包含兩部分：被測電阻R與兩條引線(xiàn)電阻2*RLEAD。典型的引線(xiàn)電阻阻值大致在1毫歐到10毫歐，當然在被測電阻阻值較大的情況下，引線(xiàn)電阻的影響是可以被忽略的；但當被測電阻較小或者測試精度要求較高的情況下，引線(xiàn)電阻這項附加的誤差源就不能夠被忽略了。

Rel選項：

市面上一些新型的手持式萬(wàn)用表設計有rel選項（臺式萬(wàn)用表一般都有），如吉時(shí)利臺式萬(wàn)用表，其工作原理為：在測試測量之前先將紅黑表筆短接，得到引線(xiàn)電阻阻值并記錄此數據，稍后測得的電阻值直接減去記錄中的引線(xiàn)電阻阻值，用這種數學(xué)方法來(lái)減小誤差，提高測量精度。所得結果為：R=(VM/I) -2*RLEAD，在一般情況下，這種測量方法簡(jiǎn)便易用，精度又高于兩線(xiàn)測量法。但實(shí)際測量過(guò)程中，引線(xiàn)電阻RLEAD并非定值，隨著(zhù)溫度環(huán)境的變化，阻值也是會(huì )變化的。在Rel功能的數學(xué)計算過(guò)程中，是以按下rel選項那一時(shí)刻點(diǎn)的引線(xiàn)電阻帶入計算的，如果測試員對測試測量精度有著(zhù)更高的要求，建議使用四線(xiàn)法測量。

· 四線(xiàn)測試法：
四線(xiàn)測試法是目前為止最好的消除引線(xiàn)電阻引入誤差（或將其將至最小的）的測試方案。其原理是：在兩線(xiàn)法的基礎上添加一組取樣引線(xiàn)，用取樣引線(xiàn)的測試結果來(lái)代替測試引線(xiàn)的測量結果進(jìn)行計算，從而得到更準確的電阻值。如圖2所示，

其中：
I為激勵電流
VM為萬(wàn)用表測得的電壓
RLEAD為引線(xiàn)電阻
R為被測電阻
源HI 源LO為萬(wàn)用表的輸出激勵電流端
取樣HI 取樣LO為取樣引線(xiàn)，即輸入電壓VM端
在整個(gè)測試過(guò)程中取樣引線(xiàn)上沒(méi)有產(chǎn)生壓降，所以引線(xiàn)電阻2*RLEAD并沒(méi)有對測試產(chǎn)生影響。測得的電壓VM和被測電阻R上的實(shí)際電壓基本相同，即測量結果仍為R=VM/I。雖然取樣引線(xiàn)上仍然有微小的電流流過(guò)，但在實(shí)際的測量中是可以被忽略的。與兩線(xiàn)測試法相比，用四線(xiàn)測試法測量所得到的電阻值是不含有引線(xiàn)電阻的，故精度高于兩線(xiàn)測試法。
以吉時(shí)利2000型臺式萬(wàn)用表舉例：

當使用兩線(xiàn)測試法，只需要鏈接input 的HI 和LO端。如圖3，

當使用四線(xiàn)測試法，需要連接input的HI、LO、Sense HI、Sense LO 四個(gè)端口（Sense HI 和Sense LO為取樣引線(xiàn)接口）。如圖4，

尤其需要注意：取樣引線(xiàn)端（Sense HI 和Sense LO）應該盡可能的接近被測電阻的兩端，距離越遠引入的測試引線(xiàn)電阻就越多。如圖5所示，取樣引線(xiàn)的接觸點(diǎn)與被測電阻之間仍有很長(cháng)的一段引線(xiàn)，這種連接方法會(huì )增加誤差。 圖

此常見(jiàn)問(wèn)題適用于 Keithley 2001 系列、Keithley 2002 系列、Keithley 2010 系列、DAQ6510、DMM6500萬(wàn)用表, Keithley 2100 系列、Keithley 2110 系列、泰克 4000 系列、Keithley 2700 萬(wàn)用表/數據采集/開(kāi)關(guān)系統等，如果您還有疑問(wèn)，歡迎咨詢(xún)吉時(shí)利代理商-安泰測試www.agitek.com.cn。