Измерване по метода на четирите проводника

Измерване по метода на четирите проводника е метод за измерване на електрическото съпротивление, при който се използват две отделни двойки проводници. Това измерване се използва там където съпротивлението на измервателните проводници може да води до по-големи грешки в измерването. При измерването с четири проводника през едната двойка проводници се подава ток с определена стойност през измерваното съпротивление, а чрез другите два проводника се измерва пада на напрежението чрез едни високоомен уред за измерване на напрежение. Съпротивлението се изчислява съгласно закона на Ом. Този метод е много по-точен от метода с два проводника.

Измерване на съпротивление по метода с четири проводника. Измерване на напрежение между точки 2 и 3. Подаване на ток между точки 1 и 4.

Измерването по метода с четирите проводника е открито от Уилям Томсън, известен като „първи лорд Келвин“ и през 1861 г. го е реализирал в мост на Томпсън. Поради тази причина този метод на контакт при измерване е наречен на негово име.

Измерване с четири проводника:Напрежението върху съпротивлението $R_{t}$.

Теория

Когато при измерването с четири проводника токът през волтметъра е пренебрежимо малък, което се изпълнява при много голямо и в идеалния случай безкрайно голямо вътрешно съпротивление на волтметъра.

$I_{U}\ll I\qquad \qquad \qquad$ (Няма забележимо отклонение в измерването поради разделяне на тока.),

и когато загубата на напрежение в измервателните проводници е пренебрежимо малка.

$2\ I_{U}\ R_{\mathrm {Ltg} }\ll I\ R_{t}\qquad$(Без забележимо отклонение в измерването поради пад на напрежението),

се получава стойност на съпротивлението от

$R_{t}=U/I\ .$

Препоръчва се захранване от един източник на ток вместо от източник на напрежение, тъй като токът $I$ е независим от $R_{t}$ и $R_{\mathrm {Ltg} }$ и с това трябва да се настрои или измерва само еднократно.

Към съпротивлението на проводниците са включени съпротивленията на подвеждащите проводници и винтовите или щепселни съединения.

Области на използване

Методът е подходящ преди всичко при измерването на малки съпротивления, когато паразитните съпротивления на измервателните сонди и контактните точки не могат да се пренебрегнат спрямо измерваното съпротивление. Например:

• При измерването на температура с използването на платинено измервателно съпротивление.
• При измерването на механични напрежения и сили с използването на тензометрични датчици.,
• При измерване на сила на тока с помощта на шунт.
• Общо при измерване на съпротивления с много ниски стойности.