电位差计的原理和使用.ppt
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1、电位差计的原理和使用,授课教师:王雷妮,实验目的,1、掌握电位差计的工作原理和正确使用方法,加深对补偿法测量原理的理解和运用。 2、训练简单测量电路的设计和测量条件的选择。,实验仪器,UJ31型直流电位差计、FB204A型标准电势与被测电势、标准电阻、电阻箱、滑线变阻器、 C15/5灵敏电流计、开关和导线等。,实验原理,图1 电位差计的工作原理,如图1所示,电位差计的工作原理是根据电压补偿法,先使标准电池En与测量电路中的精密电阻Rn的两端电势差Un相比较,再使被测电势差(或电压)Ex与准确可变的电势差Ux相比较,通过检流计G两次指零来获得测量结果。电压补偿原理也可从电势差计的“校准”和“测量
2、”两个步骤中理解。,校准: 将K2打向“标准”位置,检流计和校准电路联接,Rn取一预定值,其大小由标准电池En的电动势确定;把K1合上,调节RP,使检流计G指零,即En= IRn,此时测量电路的工作电流已调好为 I = En/Rn。校准工作电流的目的:使测量电路中的Rx流过一个已知的标准电流Io,以保证Rx电阻盘上的电压示值(刻度值)与其(精密电阻Rx上的)实际电压值相一致。 测量: 将K2打向“未知”位置,检流计和被测电路联接,保持Io不变(即RP不变),K1合上,调节Rx,使检流计G指零,即有Ex= Ux= IRx。由此可得 。由于箱式电位差计面板上的测量盘是根据Rx电阻值标出其对应的电压
3、刻度值,因此只要读出Rx电阻盘刻度的电压读数,即为被测电动势Ex的测量值。所以,电位差计使用时,一定要先“校准”,后“测量”,两者不能倒置。,实验仪器,图2 UJ31型电位差计面板图,UJ31型电位差计 UJ31型箱式电位差计是一种测量低电势的电位差计,其测量范围为1 V-17.1 mV(K1置1档)或10 V-171 mV(K1置10档)。使用5.7 V6.4 V外接工作电源,标准电池和灵敏电流计均外接,其面板图如图2所示。调节工作电流(即校准)时分别调节Rp1(粗调)、 Rp2 (中调)和Rp3(细调)三个电阻转盘,以保证迅速准确地调节工作电流。Rn是为了适应温度不同时标准电池电动势的变化
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- 电位差 原理 使用
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