预习资料
设计组装欧姆表
实验原理:实验原理:1.欧姆表的原理.根据调零方式的不同,欧姆表可分为串联分压式和并联分流式两种.其原理电路如图(a)和图(b)所示.
由图知
I
ERZRX
1
::式中RZ为欧姆表的总内阻.对于图(a)RZRgRWR3,图(b)
RZRgRGRWR3.当欧姆表短路(即RX0)电路中电流为最大值Im,
E.设RZ
计时,应使表头满偏(即欧姆表调零,可通过调节RW得到,所以RW称作欧姆表的调零电阻).将Im
E代入(1)式可得RZ
I
RZImRZRX
2
可见I与RX有一一对应的关系,如果表头的标度尺预先按已知电阻值来刻度,就可用来直接测量电阻了.由(2)式可知,I与RX成非线性,且
f
RX0IImRX∞I0RXRZI1Im2
RZ称作欧姆表的中值电阻.所以欧姆表的标度尺是反向非均匀的,且RX越大,刻度间隔
愈密.2欧姆表的量程挡可由其中值电阻的数量级来设定:通常将数量级为千欧姆的中值电阻RZ的欧姆表设定为R×100挡,数量级为几百欧姆的中值电阻RZ的欧姆表设定为
R×10挡,数量级为几十欧姆的中值电阻RZ的欧姆表设定为R×1挡。
3欧姆表参数的调整:设计好的欧姆表其参数要在实验中作出调整然后才能进行校准。调整的原则是在标准条件下,组装表的满偏(外接电阻Rx0,时,表头指示满偏)和半偏(外接电阻RxRz时,表头指示半偏)条件均得到满足;调整方法是先由半偏条件改变调零电阻Rw滑动触头位置,再由满偏条件调整R0的值,经过若干循环后,最终R0的值可同时满足满偏和中偏条件注意,此调整方法若改变调整顺序,则调整最终不收敛,即经过若干循环后,最终R0的值不可同时满足满偏和中偏条件。4.欧姆表的扩程两种方法:(1)并联不同的分流电阻以减小量程:
如图2所示,在相同的电源电压下,在基准档的基础上,并联一电阻R1,使回路电流增大为原来的10倍,中值电阻降为原来的110,欧姆表此时量程和倍率都变为原来的110;若并联一电阻R2,使回路电流增大为原来的100倍,中值电阻降为原来的1100,欧姆表此
f时量程和倍率都变为原来的1100。(2)提高电源电压以增大量程由(4)式可知,在表头灵敏度(Ig)不变的情况下,若要增大量程以测更高的阻值的电阻,就要提高电源电压,使中值电阻增大。5.定标:欧姆表表盘的标度尺可按下式确定
RZ
mRZRX
3
式中
为对应于RX的表盘格数,
m为表盘总格数(表盘的原刻度是r