[實用新型]一種測量電容量及空氣介質介電常數實驗裝置

有效

• 申請號: 201320127505.5
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN203165309U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 劉風勤;麻則運;樂培界
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學天目學院;杭州精科儀器有限公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;G01R27/26
• 代理公司: 浙江英普律師事務所 33238
• 代理人: 王廣

技術領域

本實用新型屬于物理教學實驗裝置，更具體地說，它屬于大專院校物理實驗中利用交流電橋測量電容量及介電常數的實驗裝置。

背景技術

交流電橋是一種比較式儀器，在電子測量技術中占有重要地位，它主要用于測量交流等效電阻及時間常數，電容量及介質損耗，線圈電感量及其線圈品質因數和互感等電氣參數的精密測量，也可把非電量變換為相應電量參數后進行精密測量，而目前在利用交流電橋測量電容量實驗時所提供的待測電容器元件都是市場上購買的密封的固定電容器，因此，學生不但不了解電容器的工作原理及其構造，更不了解電容器電容量大小變化的原因。

實用新型內容

本實用新型克服了現有技術的不足，提供一種原理清楚、操作方便并且制造簡單、成本低廉的教學實驗裝置。

本實用新型的技術問題通過以下技術方案予以實現：

一種測量電容量及空氣介質介電常數實驗裝置，包括固定在底板上的二塊面積相等、平行設置的的鋁極板，鋁極板上設有鋁極板接線端子與外部的交流電橋測量單元相連，所述鋁極板分靜止鋁極板和移動鋁極板，靜止鋁極板與底板相固定，移動鋁極板可沿與平面垂直的軸向移動，從而改變與靜止鋁極板的距離。

作為本實用新型的進一步改進，所述移動鋁極板安裝在導軌滑動塊上，由測微螺旋尺控制沿著精密直線導軌移動。

作為本實用新型的進一步改進，所述導軌滑動塊上設有可與導向桿配合的導向塊；所述導向桿上套有復位和頂緊用的彈簧。

作為本實用新型的進一步改進，所述導向塊上有鋼珠與所述測微螺旋尺的測量螺桿相接觸。

作為本實用新型的進一步改進，所述測量螺桿穿過測微螺旋尺固定板上的圓孔后用緊定螺釘固定。

本實用新型通過調節靜止鋁極板與移動鋁極板之間的距離，測量和通過公式換算進行實驗，與現有技術相比，具有以下有益效果：

1、結構簡單，易于制造，投資成本低；

2、實驗原理清楚，操作方便；

3、加深學生的感性認識。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1的俯視圖。

圖中：1導向桿固定板、2靜止鋁極板固定塊、3靜止鋁極板、4移動鋁極板、5移動鋁極板固定塊、6鋼珠、7測微螺旋尺固定板、8測微螺旋尺、9底板、10導向塊、11導軌滑動塊、12精密直線導軌、13彈簧、14導向桿、15鋁極板接線端子、16緊定螺釘、17測量螺桿。

具體實施方式

下面結合附圖與實施方式對本實用新型作進一步詳細描述：

如圖1和圖2所示，本實用新型包括底板9、二塊鋁極板3、4、導向桿固定板1、靜止鋁極板固定塊2、移動鋁極板固定塊5、導向桿14、彈簧13、導向塊10、精密直線導軌12、導軌滑動塊11、測微螺旋尺8、測微螺旋尺固定板7及鋁極板接線端子15；其中底板9用螺釘固定有導向桿固定塊1、套入導軌滑動塊11的精密直線導軌12和測微螺旋尺固定板7。

二塊鋁極板分為靜止鋁極板3和移動鋁極板4，面積相等，分別固定在靜止鋁極板固定塊2和移動鋁極板固定塊5上，固定后二塊鋁極板平行；靜止鋁極板固定塊2用螺釘固定于導向桿固定板1，移動鋁極板固定塊5背面固定移動鋁極板4后再將移動鋁極板固定塊5固定在導向塊10上面；導向塊10與導軌滑動塊11相連，導軌滑動塊11可沿精密直線導軌12移動；導向塊10上有孔可與導向桿14配合；導向桿14外套一彈簧13，作頂緊和復位用；安裝時，導向桿14的一頭固定在導向桿固定塊1上并套入彈簧13，另一頭套入導向塊10的孔中再將導向塊10固定在導軌滑動塊11上；移動鋁極板固定塊5（或導向塊10）正面中心裝有鋼珠6，鋼珠6由于彈簧13的作用其頂面始終與測微螺旋尺8的測量螺桿17的端面接觸；測量螺桿17的一端穿過測微螺旋尺固定板7上的圓孔后，用緊定螺釘16固定。

本實用新型的實驗過程如下：

轉動測微螺旋尺8，測量螺桿17推動鋼珠6及導軌滑動塊11、導向塊10、移動鋁極板固定塊5和移動鋁極板4的組合件在精密直線導軌12上作前進或后退軸向運動直至靜止鋁極板3與移動鋁極板4之間的距離達到設置要求，用導線將靜止鋁極板3和移動鋁極板4上的鋁極板接線端子15與交流電橋測量單元連接，測量該距離二鋁極板間的電容量，然后按上述步驟改變靜止鋁極板3與移動鋁極板4之間的距離后再進行測量并通過公式換算求出空氣介質的介電常數。

最后，還要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的一個具體實施例。顯然，本實用新型還可以有許多變形，本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護范圍。