用数字万用表测量电阻-2/4/6线制测量
数字万用表可以多种方式测量电阻。选择的测量方法会影响测量精度。本应用笔记说明了三种不同的测量模式如何运行及其局限性。
两线测量
两线测量可以使用简单的2线欧姆方法进行许多电阻测量。
要使用DMM进行测量，只需将V +连接到电阻的一端，将V-连接到另一端，然后将DMM设置为测量电阻。 DMM为电阻器提供恒定电流源，并且电表测量其两端的电压，该电压与电阻成正比。
如上方简化图所示，由于测得的电压跨越了导线的负载和电阻，因此导线电阻会产生很大的误差。该误差在低电阻测量中最显著，通常仅在低于30 kOhms的电阻时才需要考虑-但需要关注的确切值取决于所需的精度。
可以通过使用DMM上的相对功能来校正引线电阻对测量的影响。
要进行校正，应先将V，+和V- 测试引线连接在一起，然后执行相对功能，以消除任何引线电阻误差。读数将从测试导线的读数更改为0欧姆。
现在，将相对于两条引线末端的新测试参考平面，测量放置在测试引线末端之间的任何电阻。
如果用户进行上述测量（例如），则必须使用300 k欧姆的屏蔽或扭曲导线，以避免由于导线上的信号拾取而导致读数不稳定。随着待测电阻的增加，拾音问题变得更加严重。
四线测量
四线电阻测量非常适合用于测量低阻值的电阻，因为DMM能够消除引线的影响，而无需诉诸相对功能。校正是完全自动的。
在四线测量中，V +和V-端子仍通过测试导线将电流提供给电阻器。 V +和V-两端的电压降由引线电阻和被测电阻的总和决定。
感测线连接到电阻器的端子，并测量电阻器两端的电压，它不包括测试引线（或用于将DMM连接到UUT的开关系统）两端的电压，并且电压表的输入阻抗足够高，不会导通任何电流或不会从Rlead产生误差电压。因此，读数仅取决于电阻，实际上与测试引线电阻无关。
四线测量可产生非常准确，可重复和稳定的电阻测量值，特别适合于低值测量，甚至低至10兆欧。由于输入阻抗和电压表的泄漏电流可能会影响读数，因此它不太适合高阻值的测量。
六线测量
如果要测量的电阻与其他电阻并联，则使用六线测量。这是在ATE系统中要在PCB上就地测量电阻的常见问题。
该技术通过在用户定义的节点上保持保护电压来隔离被测电阻，该保护电压由来自V +端子的电压缓冲器驱动。保护电压可确保来自DMM的恒定电流源不会将电流转移到备用路径中。
以下是其工作方式的示例：
假设一个30 kohm的电阻与两个串联的电阻（510 ohm和220 ohm，如图3）并联，在正常电阻测量中，510 ohm和220 ohm会分流大部分DMM Ohms源电流，从而导致阅读不准确。
通过感测30 kohm电阻顶部的电压，然后将相同的电压施加到510 ohm和220 ohm的结点，就不会有电流流过分流路径。保护器已迫使结点与V +处的电压相同，并且保护源将提供通过220欧姆电阻器所需的电流。由于电流Is流过30kOhm的电阻，因此DMM可以精确地测量30 kohm的电阻。
Guard Force终端的电流能力在典型的DMM上受到限制（并且具有短路保护），因此可以实现的驱动量受到限制。
连接在四个电线端子的低端和保护点之间的电阻是负载电阻或Rb。由于保护源电流的限制，该电阻不能低于Rbmin：
Rbmin = Io * Rx / 0.02，
其中Io是选定范围内的欧姆源电流
Rx是被测电阻。
例如，选择330欧姆范围并测量300欧姆电阻会在Rb上施加至少15欧姆或更大的限制。
由于顶部负载电阻器Ra没有施加此限制，因此选择测量极性会有所帮助，因为Ra可以变为Rb，反之亦然。最好将测量极性设置为使Ra为两个负载电阻中的较高者。指定六线方法以测量330 kohms的电阻，对于此范围内的电阻，可以保持六线配置，但DMM应设置为两线测量模式（其源电流较低）。
热电误差
开关系统中由热电效应产生的电压会导致电阻测量误差，因为它们会在被测电阻两端的压降中引入误差。电压可能导致观测值高于或低于实际值，一般而言，用户应使用足够的励磁电流，以确保测得的电压足够大，从而可以忽略开关中的热电压。一些数字万用表可能还包括测量热电电压并补偿其影响的功能。对测量精度的影响取决于连接中的热电EMF（尤其是继电器）的比率以及被测量时电阻两端的电压。
总结
当测试引线的电阻远小于被测电阻时，通常使用两线欧姆测量。对于大多数功能测试测量而言，结果通常足够好。为了消除与两线欧姆测量中的测试引线电阻相关的误差，可以使用“相对”操作，或者测试系统可以提供该功能。
四线测量实质上消除了系统的测试引线电阻，在测量低阻值电阻器时非常有用。当引线电阻发生变化时，四线制特别有用，因为例如，数字多用表通过多路复用器或矩阵切换，而每个路径的引线电阻都不相同。测量高电阻值时，应避免使用4线法。
六线测量可以使电阻器在原位进行测量，而电阻可能会被其他组件分流。它要求将DMM连接到被测设备的交换系统提供6个连接，因此会增加交换系统的复杂性。
原文出处：https://www.pickeringtest.com/zh-cn/kb/hardware
topics/programmable-resistor-modules-tech-articles/resistance-measurements-with-a-dmm
Sandy-Hongke 翻译
