不幸的是,这会给仪表带来校准问题。如果仪表在一定电流通过时偏离满标度,则仪表的满标度范围(欧姆)将随电源电压的变化而变化。想象一下,在改变源电压的同时,在这个欧姆表的测试引线上连接一个稳定的电阻:随着电压的增加,会有更多的电流通过表的运动,因此会产生更大的偏转。我们真正需要的是一个电表的运动,它将产生一个一致的,稳定的偏转,任何一个稳定的电阻测量值,不管施加的电压。大多数现代仪表在设计上是“数字”的,这意味着它们的可读显示是以数字的形式出现的。旧的仪表设计本质上是机械式的,使用某种指针装置来显示测量量。在这两种情况下,使显示单元适应(相对)大量电压、电流或电阻的测量的原理是相同的。电压表是测量电压的一种仪器。由永磁体、线圈等构成。洛南电压测量仪表参考价
例如,如果上述电路中的并联电阻器的尺寸精确到1Ω,则每通过一安培电流,就会有1伏电压下降。电压表的指示可以作为通过分流器的电流的直接指示。对于测量非常小的电流,较高的并联电阻值可用于每单位电流产生更大的电压降,从而将电压表的可用范围扩大到较低的电流量。在工业应用中,使用电压表和低值并联电阻测量电流。将电流表换成标准电阻器(用作电流测量分流器)可获得更高的精度。标准电阻器和用于测量电压降的电压表之间仍会存在复合误差,但这将比使用电压表-安培计布置时小,因为典型的标准电阻器精度远远超过典型的安培计精度。使用开尔文夹子连接主体电阻,电路看起来像这样。凤翔电压测量仪表预算这个表头所能通过的电流很小,两端所能承受的电压也很小。
如果我们想要的是一个可以测量1/2V的电表,那么我们这里的裸表移动就足够了。但要测量更高的电压水平,还需要更多的东西。为了得到一个有效的电压表量程超过1/2伏,我们需要设计一个电路,只允许一个精确比例的测量电压下降通过仪表的移动。这将使电表的移动范围扩大到更高的电压。相应地,我们将需要重新标记仪表面上的刻度,以指示连接该比例电路后的新测量范围。五位开关一次只接触一个电阻器。在底部(完全顺时针)位置,它与电阻完全接触,提供“关闭”设置。每个电阻器的尺寸都是根据仪表移动的特定额定值(1mA,500Ω)为电压表提供一个特定的满标度范围。终的结果是一个具有四个不同满量程测量范围的电压表。当然,为了使这项工作合理,仪表运动的刻度必须配备适合每个范围的标签。
主要采用磁电系电表和静电系电表的测量机构。磁电系电压表由小量程的磁电系电流表与串联电阻器(又称分压器)组成,低量程为十几毫伏。为了扩大电压表量程,可以增大分压器的电阻值。例如用50微安的电流表形成250伏的电压表时,要使分压器与测量机构的总电阻值为250/[50×10^(-6)]=5×10^6欧=5兆欧,这相当于电压表的内阻为20千欧/伏。为了避免电压表的接入过多影响原工作状态,要求电压表有较高的内阻。用几个电阻组成的分压器和测量机构串联,可形成多量程电压表。静电系电压表的低量程为几十伏,扩大量程是靠改变电表内部结构和极间距离来达到。此外,电磁系电表的测量机构在理论上也可用于测量直流电压。不幸的是,这会给仪表带来校准问题。
测量仪是任何一种装置,用来精确地检测和显示一种人类可读的电量。通常这种“可读的形式”是可视的:指针在刻度上的运动,排列成“条形图”的一系列灯光,或是由数字组成的某种显示器。在电路的分析和测试中,有专门用来精确测量电压、电流和电阻的基本量的仪表。还有许多其他类型的电表,但本章主要介绍基本的三种仪表的设计和操作。但是我们如何建立必要的比例回路呢?好吧,如果我们的目的是让这个量表的移动测量一个更大的电压我们需要的是分压器将总测量电压按比例分配到仪表运动连接点上的较小部分的电路。知道分压器电路是由系列电阻,我们将一个电阻串联在仪表的运动上(使用机芯自身的内阻作为分压器中的第二个电阻)。电动系略优于电磁系。静电系和热电系电压表的使用频率范围都较宽。凤翔电压测量仪表预算
主要采用整流式电表、电磁系电表、电动系电表和静电系电表的测量机构。洛南电压测量仪表参考价
电压表不会测量通过主载流导线的任何电压,因此根本不考虑电阻计算。如果通过使用高质量(低满标度电流)运动和/或电位测量(零平衡)系统将电压表的电流保持在小值,则测量精度可进一步提高。与扩展电表动作的电压测量能力一样,我们必须相应地重新标记移动的刻度,以便在扩展的电流范围内读数不同。例如,如果我们想设计一个电流表的满量程范围为5安培,使用与以前相同的仪表动作(固有满标度范围只有1毫安),我们就必须重新标记该电流表的刻度,使其左边的读数为0安培,右侧的读数为5安培,而不是像以前那样从0毫安到1毫安。无论并联电阻提供的扩展范围如何,我们都必须在仪表的运动面上用图形表示。洛南电压测量仪表参考价
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