電壓表工作原理

首先，我們要知道(dao)在電(dian)壓(ya)(ya)表內，有一個磁鐵和一個導線線圈，通過電(dian)流后(hou)，會使線圈產生磁場（好象這(zhe)個內容又超過你目(mu)前學的了，是初二下(xia)學期要學的，但你肯定知道(dao)電(dian)磁鐵吧），這(zhe)樣線圈通電(dian)后(hou)在磁鐵的作用下(xia)會旋轉，這(zhe)就是電(dian)流表、電(dian)壓(ya)(ya)表的表頭部分。

這(zhe)個表頭(tou)所能(neng)通(tong)過的電(dian)流(liu)很(hen)小(xiao)，兩端所能(neng)承受的電(dian)壓(ya)(ya)也很(hen)小(xiao)（肯(ken)定(ding)遠小(xiao)于1V，可能(neng)只(zhi)有零點(dian)零幾伏(fu)甚至更小(xiao)），為了能(neng)測(ce)量我(wo)們實際(ji)電(dian)路(lu)中的電(dian)壓(ya)(ya)，我(wo)們需要給這(zhe)個電(dian)壓(ya)(ya)表串聯一個比較(jiao)大的電(dian)阻(zu)，做成電(dian)壓(ya)(ya)表。這(zhe)樣，即(ji)使兩端加(jia)上比較(jiao)大的電(dian)壓(ya)(ya)，可是大部分電(dian)壓(ya)(ya)都(dou)作用在我(wo)們加(jia)的那個大電(dian)阻(zu)上了，表頭(tou)上的電(dian)壓(ya)(ya)就會(hui)很(hen)小(xiao)了。

可見，電壓表是一(yi)種內部電阻很(hen)大(da)的儀器，一(yi)般應(ying)該大(da)于(yu)幾千歐。

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電(dian)流表是跟據通電(dian)導(dao)體在磁(ci)場中(zhong)受磁(ci)場力(li)的作用而制(zhi)成的。

電流表內部有一永磁體，在極間產生磁場，在磁場中有一個線圈，線圈兩端各有一個游絲彈簧，彈簧各連接電流表的一個接線柱，在彈簧與線圈間由一個轉軸連接，在轉軸相對于電流表的前(qian)端，有一(yi)個指針。

當有(you)電(dian)流(liu)通(tong)過(guo)時，電(dian)流(liu)沿彈簧、轉(zhuan)軸(zhou)通(tong)過(guo)磁場(chang)，電(dian)流(liu)切磁感(gan)線，所以受磁場(chang)力(li)的作用，使線圈(quan)發(fa)生(sheng)偏(pian)轉(zhuan)，帶動轉(zhuan)軸(zhou)、指針偏(pian)轉(zhuan)。

由于磁場力的(de)大小隨電流(liu)增大而增大，所以(yi)就可以(yi)通過指針的(de)偏轉(zhuan)程度來(lai)觀察電流(liu)的(de)大小。

這叫磁(ci)電式電流表，就是(shi)我們平時實驗(yan)室(shi)里用的那種。

電流表串聯一個大電阻。測量時并聯到被測量的(de)兩點(dian)之間，不(bu)會改變原有電路的(de)特(te)性，電流表顯示數值正比于被測量點(dian)的(de)電壓

電(dian)流表內阻(zu) Ro 很小，可以忽略(lve)不(bu)計，外接電(dian)阻(zu) R 很大，這樣根據歐(ou)姆定律得到(dao)：

理(li)想(xiang)狀(zhuang)態(tai)的電流表(biao)內(nei)阻(zu)為0；理(li)想(xiang)狀(zhuang)態(tai)的電壓表(biao)內(nei)阻(zu)為無限(xian)大

I = U/(R + Ro) ≈ U/R

電流表與電壓表的使用方法

1.合理選擇電流表

(1)根(gen)據被測量(liang)準(zhun)(zhun)確度要求，合(he)(he)理選擇電(dian)流表(biao)(biao)的準(zhun)(zhun)確度。一般地講，0.1-0.2級的磁電(dian)系電(dian)流表(biao)(biao)適合(he)(he)用于(yu)標(biao)準(zhun)(zhun)表(biao)(biao)及(ji)精(jing)密測量(liang)中(zhong);0.5-1.5級磁電(dian)系電(dian)流表(biao)(biao)適合(he)(he)用于(yu)實驗室中(zhong)進行測量(liang);1.0—5.0級磁電(dian)系儀(yi)表(biao)(biao)適合(he)(he)用于(yu)工礦企業中(zhong)作(zuo)為電(dian)氣設備(bei)運行監測和電(dian)氣設備(bei)檢(jian)修使用。

(2)根據被(bei)側電流大(da)小(xiao)選擇相應量(liang)(liang)限(xian)的電流表(biao)。量(liang)(liang)限(xian)過(guo)大(da)會(hui)造成測量(liang)(liang)準確(que)度(du)下降，量(liang)(liang)限(xian)過(guo)小(xiao)會(hui)造成電流表(biao)損壞(huai)。為充分利(li)用(yong)(yong)儀表(biao)的準確(que)度(du)，應當(dang)按盡量(liang)(liang)使用(yong)(yong)標尺度(du)的后1/4段的原則選擇儀表(biao)的量(liang)(liang)程。

(3)合理選(xuan)擇電流表內阻(zu)。對電流表要(yao)求其(qi)內阻(zu)越小越好o

2.測量前的檢查

測量前，應(ying)(ying)檢查電流表指(zhi)針是(shi)否對(dui)準“0”刻度(du)線。如果沒對(dui)準，應(ying)(ying)調節“調零器”，使指(zhi)針歸(gui)零。

3.電流表與被測電路的連接

(1)測量(liang)時，應將電流表串接于被測電路的低電位(wei)一側(ce)。

(2)測(ce)量直(zhi)流(liu)(liu)(liu)時，需要注意電(dian)流(liu)(liu)(liu)表(biao)端(duan)鈕的符號，對(dui)單量限(xian)電(dian)流(liu)(liu)(liu)表(biao)，被測(ce)量電(dian)流(liu)(liu)(liu)應(ying)從標有(you) “+”的端(duan)鈕流(liu)(liu)(liu)人電(dian)流(liu)(liu)(liu)表(biao)，從標有(you)“—”的端(duan)鈕流(liu)(liu)(liu)出電(dian)流(liu)(liu)(liu)表(biao);對(dui)多(duo)量限(xian)電(dian)流(liu)(liu)(liu)表(biao)，標有(you)“*”的是公(gong)共端(duan)鈕，如果(guo)其他端(duan)鈕標有(you)“+”符號.則(ze)應(ying)使被測(ce)電(dian)流(liu)(liu)(liu)從“+”端(duan)鈕流(liu)(liu)(liu)入(ru)，從“*”端(duan)鈕流(liu)(liu)(liu)出;如果(guo)其他端(duan)鈕標有(you)“—”符號，則(ze)連接正好與上述(shu)情況相反。

4.正確讀數

讀數(shu)時，應(ying)(ying)讓指(zhi)針(zhen)穩定后再進行讀數(shu)，并盡旦(dan)保持視(shi)線與刻度(du)盤垂(chui)直。如(ru)果刻度(du)盤有反射鏡(jing)，應(ying)(ying)使指(zhi)針(zhen)和指(zhi)針(zhen)在(zai)鏡(jing)中的影保重合，以(yi)減小誤差。

5.維護方法

(1)由于(yu)磁電系電流(liu)表的(de)(de)過載能(neng)力很小(xiao)，使用時一定要注(zhu)意(yi)連接電路的(de)(de)極性(xing)和量(liang)限的(de)(de)選擇(ze)。

(2)若在測量(liang)(liang)(liang)中發現指(zhi)針反(fan)向(xiang)偏轉或正向(xiang)偏轉超(chao)過(guo)標(biao)度(du)尺上滿(man)刻(ke)度(du)線，應立(li)即斷(duan)電(dian)停(ting)止測量(liang)(liang)(liang)，待連接(jie)正確或重新選擇更大量(liang)(liang)(liang)限的電(dian)流表后再進行測量(liang)(liang)(liang)。

(3)當測量工作完畢后，應先斷電源，再從測量電路中取下電流表，將其放置在干燥、通風和陰涼的環境中。對靈敏度、準確度很高的微安表和毫安表，應用導線將正、負端鈕連接起來，以保護儀表的測量機構。

電壓表的使用維護方法與電流表的使用維護方法類同，還應注意以下幾點：

(1)測(ce)量時應將(jiang)電(dian)壓表并聯接(jie)入被(bei)測(ce)電(dian)路(lu)。

(2)由于電(dian)壓表與負載是并(bing)聯的(de)，要求內阻Rv遠大于負載電(dian)阻RL。

(3)測量(liang)直流時，先把電(dian)壓表的(de)“—”瑞鈕接入(ru)被測電(dian)路的(de)低(di)電(dian)位端(duan)，然后再把“+”端(duan)鈕接入(ru)被測電(dian)路的(de)高電(dian)位端(duan)。

(4)對(dui)多量限電(dian)(dian)壓表，當需要變(bian)換量限時，應將(jiang)電(dian)(dian)壓表與被測電(dian)(dian)路(lu)斷(duan)開后(hou)，再改變(bian)量限。