[實(shí)用新型]一種基于電位差計(jì)的比較法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020162233.2
• 申請(qǐng)日: 2020-02-10
• 公開（公告）號(hào): CN212083543U
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱純;陳健;朱云;江正仙;周錫生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R27/02
• 分類號(hào): G01R27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型公開了一種基于電位差計(jì)的比較法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)裝置，包括電位差計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)電池、檢流計(jì)、直流穩(wěn)壓電源甲、待測(cè)電阻、直流穩(wěn)壓電源乙、單刀單擲開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、雙刀雙擲開關(guān)、可調(diào)電阻。單刀單擲開關(guān)兩端分別接直流穩(wěn)壓電源乙的正極和滑動(dòng)變阻器一端，滑動(dòng)變阻器另一端接直流穩(wěn)壓電源乙的負(fù)極和標(biāo)準(zhǔn)電阻一端，待測(cè)電阻兩端分別接標(biāo)準(zhǔn)電阻另一端和滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭；雙刀雙擲開關(guān)的兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)接未知電壓接線端鈕，一對(duì)靜觸點(diǎn)接待測(cè)電阻兩端，另一對(duì)靜觸點(diǎn)接標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端。本實(shí)用新型利用電位差計(jì)準(zhǔn)確測(cè)量電壓的優(yōu)勢(shì)，通過待測(cè)電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻端電壓的比較求出待測(cè)電阻阻值，有利于提高電阻測(cè)量的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電阻測(cè)量裝置，具體為一種基于電位差計(jì)的比較法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

電阻是常用的電學(xué)元件，電阻阻值的測(cè)量是電學(xué)測(cè)量的一項(xiàng)重要內(nèi)容。常用的電阻測(cè)量方法有萬用表法、伏安法、單臂和雙臂電橋法等。伏安法需要同時(shí)測(cè)量電壓和電流，由于受到伏特表或安培表內(nèi)阻的影響，測(cè)量精度受限。萬用表法由于受到表內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)變化和內(nèi)阻等的影響，測(cè)量結(jié)果也不夠準(zhǔn)確。電橋法雖然精確度相對(duì)較高，但線路復(fù)雜，操作較為麻煩。

電位差計(jì)是常用電學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，它根據(jù)補(bǔ)償原理制成，具有較高測(cè)量精度，可測(cè)量電動(dòng)勢(shì)、電位差等電學(xué)量，其特點(diǎn)是不從測(cè)量對(duì)象中支取電流，因而不干擾被測(cè)量的數(shù)值，可準(zhǔn)確測(cè)出未知電壓的大小。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服常用測(cè)電阻方法存在的不足，提供一種基于電位差計(jì)的比較法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案：

一種基于電位差計(jì)的比較法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)裝置，包括電位差計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)電池、檢流計(jì)、直流穩(wěn)壓電源甲、待測(cè)電阻；所述電位差計(jì)為UJ31型電位差計(jì)，電位差計(jì)面板上設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)電池接線端鈕、檢流計(jì)接線端鈕、電源接線端鈕、未知電壓接線端鈕、測(cè)量轉(zhuǎn)換開關(guān)、工作電流調(diào)節(jié)電阻、測(cè)量盤；所述標(biāo)準(zhǔn)電池、檢流計(jì)、直流穩(wěn)壓電源甲分別通過導(dǎo)線與標(biāo)準(zhǔn)電池接線端鈕、檢流計(jì)接線端鈕、電源接線端鈕相連；其特征在于：還包括直流穩(wěn)壓電源乙、單刀單擲開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、雙刀雙擲開關(guān)、可調(diào)電阻；所述單刀單擲開關(guān)的兩端分別接直流穩(wěn)壓電源乙的正極和滑動(dòng)變阻器的一端，滑動(dòng)變阻器的另一端接直流穩(wěn)壓電源乙的負(fù)極和標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端，待測(cè)電阻兩端分別接標(biāo)準(zhǔn)電阻的另一端和滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭；所述雙刀雙擲開關(guān)的兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)分別接所述未知電壓接線端鈕的正、負(fù)接線端，雙刀雙擲開關(guān)的一對(duì)靜觸點(diǎn)分別接待測(cè)電阻兩端，雙刀雙擲開關(guān)的另一對(duì)靜觸點(diǎn)分別接標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端。

電阻測(cè)量步驟和原理如下：

第一步：工作電流標(biāo)準(zhǔn)化：將電位差計(jì)上的測(cè)量轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“標(biāo)準(zhǔn)”將標(biāo)準(zhǔn)電池接入，調(diào)節(jié)工作電流調(diào)節(jié)電阻使檢流計(jì)讀數(shù)為零；

第二步：待測(cè)電阻端電壓測(cè)量：將測(cè)量轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“未知”，閉合單刀單擲開關(guān)，將雙刀雙擲開關(guān)撥至待測(cè)電阻端將待測(cè)電阻接入電路，調(diào)節(jié)測(cè)量盤使檢流計(jì)讀數(shù)為零，記錄測(cè)量盤指示的讀數(shù)，該讀數(shù)即為待測(cè)電阻的端電壓U_x；

第三步：標(biāo)準(zhǔn)電阻端電壓測(cè)量：將雙刀雙擲開關(guān)撥至標(biāo)準(zhǔn)電阻端將標(biāo)準(zhǔn)電阻接入電路，調(diào)節(jié)測(cè)量盤使檢流計(jì)讀數(shù)再次為零，記錄此時(shí)測(cè)量盤指示的讀數(shù)，該讀數(shù)即為標(biāo)準(zhǔn)電阻的端電壓U_S；

由于第二步和第三步中，流過待測(cè)電阻和標(biāo)準(zhǔn)電阻的電流保持不變，故待測(cè)電阻與的標(biāo)準(zhǔn)電阻的阻值之比等于待測(cè)電阻端電壓U_X與標(biāo)準(zhǔn)電阻端電壓U_S之比，設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電阻的阻值為R_S，待測(cè)電阻的阻值為R_X，則R_X＝(U_x/U_S)R_S。