[實用新型]一種采用恒流源的直流電位差計實驗裝置

有效

• 申請號: 201320704002.X
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN203616374U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 田凱;張金平
• 申請（專利權）人: 黃河科技學院
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G09B23/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種大學物理實驗裝置，具體是涉及一種采用恒流源的直流電位差計實驗裝置。?

背景技術

電壓表可以用來粗略地測量電源的電動勢，但不能精確測定，因為電源同電壓表構成回路，電源內部必定有電流通過，而電源都是有內阻的，所以電壓表測得的電壓必定小于電源電動勢。近年來，使用方便的數字電壓表已經比較普及，其內阻高，測量準確度也大大超過指針式電壓表，但是迄今為止仍不及最精密的電位差計。電位差計是精確測量電動勢和電位差的主要儀器之一，由于它應用了補償原理和比較測量法，所以測量精度較高。其特點是：在不影響待測回路與工作回路中電流的情況下，將未知電壓與電位差計上的已知電壓進行比較，從而使測量結果取決于準確度較高的標準電池、電阻及靈敏度極高的檢流計。由于上述優點，電位差計是精密測量中應用最廣泛的儀器之一，常用于電工和熱工測量，不但用來精確測量電動勢、電壓、電流和電阻等，還可以用來校準各種精密電表和直流電橋等儀表，在非電參量(如溫度、壓力、位移和速度等)的電測法中也占有重要地位。電位差計實驗是大學物理實驗中一個常見的實驗項目，目前，大學物理實驗中電位差計實驗多采用滑線式十一線電位差計。這種實驗裝置主要存在以下不足：?

其一，每次測量前都需要先連接電路，利用標準電動勢進行定標，然后再重新連接電路進行測量，線路連接比較復雜，操作繁瑣，學生做實驗時普遍感覺比較難。?

其二，滑線式電位差計電阻絲容易松動，影響實驗精度。?

其三，電阻絲上的觸頭容易接觸不良，并且很容易損壞。?

實用新型內容

為了克服現有技術的上述不足，本實用新型提出一種采用精密數字直流恒流源的直流電位差計實驗裝置，該裝置原理清晰易懂，結構簡單緊湊，操作簡單方便。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：采用一精密數字直流恒流源與一檔位可調測量盤相連，根據待測電動勢的大小，通過換檔旋鈕可以選擇合適的檔位電阻，通過恒流源調節旋鈕可以改變恒流源電流大小，從而改變測量盤兩端的電壓。待測電動勢與測量盤并聯，并且串聯有高靈敏度檢流計，用來指示線路中的電流，串聯有檢流計保護電阻，用來保護檢流計，避免電流過大損壞檢流計，保護電阻設置短路開關，線路中電流很小時短路保護電阻，以提高實驗測量精度。實驗操作時，首先根據待測電動勢的大小范圍，通過換檔旋鈕選擇合適的檔位電阻，然后通過恒流源粗調旋鈕改變恒流源電流大小，即改變測量盤兩端的電壓，使檢流計指示為零，接下來合上保護電阻短路開關，通過恒流源細調旋鈕，使檢流計再次指示為零，讀出此時恒流源顯示的電流值及測量盤所對應檔位的電阻值，就可以算出待測電動勢的值。?

本實用新型的有益效果是，該裝置原理清晰易懂，結構緊湊，不需要利用標準電動勢進行定標，線路連接比較簡單，操作容易，可以有效提高實驗效果。?

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。?

圖1是本實用新型的結構示意圖。?

圖1中1.檔位一所對應的電阻R₁，2.檔位二所對應的電阻R₂，3.檔位三所對應的電阻R₃，4.檔位四所對應的電阻R₄，5.檔位五所對應的電阻R₅，6.?檔位六所對應的電阻R₆，7.檔位七所對應的電阻R₇，8.檔位八所對應的電阻R₈，9.換檔旋鈕，10.高靈敏度檢流計G，11.待測電動勢V_X，12.檢流計保護電阻R_S的短路開關K，13.檢流計保護電阻R_S，14.精密數字直流恒流源，15.恒流源粗調旋鈕，16.恒流源細調旋鈕，17.恒流源開關按鍵，18.恒流源電流顯示屏，19.檔位可調測量盤。?

具體實施方式