精密4線式抵抗測定：ケルビン法

部品と材料

理想的には電圧計と電流計の2台のメータを使用します。マルチメータ1台しかない場合は、電流と電圧モードを切り替えて使用できますが、電池の放電を避けるため読み取りを迅速に行う必要があります。

『Lessons In Electric Circuits』第1巻第8章：「DC Metering Circuits（直流測定回路）」

精密4線式抵抗測定：ケルビン法

精密4線式抵抗測定：ケルビン法

ほとんどのオームメータは微小電圧を印加し、流れる電流を測定して抵抗を求めます。低抵抗試料の場合、メータ自身のリード線抵抗が支配的になり、大きな誤差を生じます。ケルビン法は、電流を流すリード線と電圧を検出するリード線を分離することでこれを解消します。

低抵抗試料を選択します——前章の電磁石コイルや、両端にアクセスできるワイヤースプールなど。
6V電池を試料に接続します。試料と直列に電流計を挿入し、流れる電流を測定します。電流計のレンジを5A以上に設定し、破損を防ぎます。
2台目のメータがある場合は電圧モードに切り替え、試料の端子間に接続します。電流と電圧の両方を同時に記録します。1台しかない場合は、まず電流を記録し、すぐに回路を開いて電圧モードに切り替え、電池を再接続して電圧を記録します。
オームの法則 R = V / I を用いて試料の抵抗を計算します。電圧は試料両端のみで測定されるため、リード線抵抗は計算から除外されます。

警告

電流計は少なくとも5Aを測定可能でなければなりません。試料がほぼ短絡状態に近い場合、大電流が流れる可能性があるためです。電池を必要以上に接続し続けると、急速な放電と測定ドリフトを招きます。