发布时间:2023-09-22 19:06来源:www.sf1369.com作者:宇宇
uj-31型电位差计量程变换开关有两挡,在乘1挡时,测量范围是0~17.1mV,在乘10挡时,测量范围是0~171mV
见书P18,单次测量不确定度简化去Δ仪
电位差计是一种精密测量电位差(电压)的仪器,准确度比电压表要高得多,具有广泛的应用,可以用来测量电动势、电压、电阻、电流等。电位差计中所采用的补偿原理还常应用于.此非电量的测量以及自动测控系统中。
引入电压表测量时.电压表内阻会影响测量结果,内阻越小,引起的误差就越大。如图1(b)所示,欲用电压表测量电源E的电动势,若电源电动势为1.5 V,内阻为30 s,则接人电压表后,电源端电压变为U=1.42 V,用电压表也只能测得1.42V的结果,而非真正的电源电动势。在以上两例中,要获得准确的结果,电压表内阻就要为无穷大,即不从被测电路分流,但这是不可能的。因此,电压表在测量原理上存在着无法克服的缺陷。
而电位差计所采用的“补偿原理”则完全不存在这一问题。如图2所示的电路中,当E= Ez时,电路中无电流, 通常把这种状态称为E与E:相互补偿。这时如果其中之一(如E)为待测电位差,另一个(E2)即是用来测量E的电位差计工作电路的关键部分,它应能保证测得的结果(E2 )与待测量(E)严格相等。从这个效果来说,电位差计相当于一只“内阻为无穷大的电压表”。
因为lpc对应的Ex大约为1.5V大于lp‘c’的电压值,补偿原理可以使结果更加精确,从而得到更准确的值。
电位差计是用补偿原理构造的仪器。补偿方法的特点是不从测量对象中支取电流,因而不干扰被测量的数值,测量结果准确可靠,电位差计用途很广,配以标准电池、标准电阻等器具,不仅能在对准确度要求很高的场合测量电动势、电势差(电压)、电流、电阻等电学量,而且配合以各种换能器,还可用于温度、位移等非电量的测量和控制。当没有电流流过时,电池的正负极间的电势差等于电池的电动势。如有电流流过,因在电池内阻上有一定电压降(用电压表测量电池两极间的电压,就是这种情形),这时测得的不再是电池电动势,而只能称作端电压。若能在无电流流过时进行测量,就可直接测量电动势了。补偿法就是这样一种方法。
面板上,有一个“输出”和“测量”转换开关S,当S开关扳到“测量”一边时,UJ37即具有上边原理中所述的校准和测量功能。当S开关扳向“输出”功能时,UJ37可以从“未知”端输出标准电势。 UJ37型电位差计的使用方法:
1.调整检流计的机械零点:把开关S扳向“测量”,开关K应放在中间“断”的位置。调节检流计G上的小机械调零旋钮,使指针指零。
2.接入待测电动势:将待测电动势接到两个“未知”接线柱上(可在第一步之前进行)。将A和B两个读数盘示值预置在待测电动势值附近(A和B两个读数盘的示值和为电位差计内部补偿电势EP)。 3.工作电流标准化:把开关K扳向“标准”端。调节工作电流调节电位器RC(也叫多圈电位器,在面板右上角),使检流计指针指零。此时工作电流为标准化工作电流In 。
4.测未知电动势:把开关K扳向“未知”端。调节读数盘A和B,使检流计指针指零。此时A盘读数和B盘(红线下)读数之和为被测电动势的值。
5.工作电流检查:当待测电动势值测量后,还应把开关K扳向“标准”端,检查检流计指针是否为零。如果不为零,校准工作电流后,应重新测量。
注意:实验结束之后,必须将开关K置于“断”的位置,否则电位差计内部电池将会继续工作,造成不必要的浪费,甚至于腐蚀仪器。