Wheatstone-bryggan är ett precisionsinstrument som används för att mäta okända motstånd genom att balansera två ben i bryggkretsen. Medan Wheatstone-bryggan är mycket effektiv för att mäta ett brett spektrum av motstånd, möter den vissa begränsningar när det gäller att mäta mycket låga motstånd. Dessa begränsningar uppstår på grund av flera faktorer:

1. Termisk EMF :Wheatstone-bron fungerar på principen att balansera bron för att erhålla noll avböjning på galvanometern. Men när man mäter låga resistanser kan närvaron av termisk elektromotorisk kraft (EMF) introducera fel. Termisk EMF uppstår på grund av temperaturskillnader vid korsningarna av olika metaller i bryggkretsen. Dessa små spänningsvariationer kan störa den exakta mätningen av låga resistanser.

2. Kontaktmotstånd :Vid mätning av låga resistanser kan kontaktresistansen mellan bryggterminalerna och det okända motståndet bli betydande. Detta kan införa ytterligare motstånd i kretsen, vilket påverkar mätningens noggrannhet. Pålitliga och konsekventa kontakter är avgörande för att minimera kontaktmotstånd och säkerställa exakta avläsningar.

3. Blymotstånd :Resistansen hos anslutningsledningarna som används för att ansluta det okända motståndet till bryggkretsen kan också påverka mätningens noggrannhet. För mätningar med låg resistans kan även små ledningsresistanser introducera fel. För att minimera denna effekt används ofta lågresistansledningar eller Kelvin-klämmor för att eliminera inverkan av blymotstånd.

4. Galvanometerns upplösning :Känsligheten och upplösningen hos galvanometern som används i bryggkretsen blir kritisk vid mätning av låga resistanser. En galvanometer med hög känslighet krävs för att upptäcka små spänningsobalanser i bryggan, vilket kan vara utmanande när man hanterar låga resistanser.

5. Förskjutande kapacitans :När man arbetar med låga resistanser kan strökapacitans i kretsen påverka mätningens noggrannhet. Kapacitans kan introducera fasförskjutningar och distorsioner i bryggkretsen, vilket gör det svårt att uppnå en perfekt balans.

6. Mätområde :Wheatstone-bron är i sig begränsad i sin förmåga att mäta extremt låga motstånd. Instrumentets upplösning och noggrannhet äventyras när det okända motståndet faller under en viss tröskel. Specialiserade tekniker och instrument används ofta för att effektivt mäta mycket låga resistanser.

På grund av dessa utmaningar används vanligtvis alternativa metoder och instrument för exakt mätning av låga resistanser. Dessa metoder inkluderar direkt mätning med hjälp av digitala multimetrar, fyrterminalsavkänningstekniker, mikroohmmetrar och andra specialiserade mättekniker utformade specifikt för att mäta låga resistanser med hög noggrannhet och precision.