電壓表工作原理

首先，我們(men)要知道在電(dian)(dian)壓表(biao)內，有一個磁鐵(tie)和一個導線線圈(quan)，通過(guo)(guo)電(dian)(dian)流(liu)后，會(hui)使線圈(quan)產生磁場(chang)（好象這(zhe)個內容又超過(guo)(guo)你(ni)目(mu)前學(xue)的了，是初(chu)二下學(xue)期要學(xue)的，但你(ni)肯定(ding)知道電(dian)(dian)磁鐵(tie)吧），這(zhe)樣線圈(quan)通電(dian)(dian)后在磁鐵(tie)的作用下會(hui)旋轉(zhuan)，這(zhe)就是電(dian)(dian)流(liu)表(biao)、電(dian)(dian)壓表(biao)的表(biao)頭部分。

這個(ge)表(biao)(biao)頭(tou)所能(neng)通過的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流很(hen)小(xiao)(xiao)(xiao)，兩端所能(neng)承受的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓也很(hen)小(xiao)(xiao)(xiao)（肯定遠小(xiao)(xiao)(xiao)于1V，可能(neng)只有零(ling)點零(ling)幾伏甚(shen)至更小(xiao)(xiao)(xiao)），為(wei)了能(neng)測(ce)量(liang)我(wo)們(men)實際電(dian)(dian)(dian)路中(zhong)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓，我(wo)們(men)需要給這個(ge)電(dian)(dian)(dian)壓表(biao)(biao)串聯一個(ge)比較大(da)(da)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)，做成電(dian)(dian)(dian)壓表(biao)(biao)。這樣，即使兩端加上(shang)比較大(da)(da)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓，可是大(da)(da)部分電(dian)(dian)(dian)壓都作用在我(wo)們(men)加的(de)(de)那(nei)個(ge)大(da)(da)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)上(shang)了，表(biao)(biao)頭(tou)上(shang)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)壓就會很(hen)小(xiao)(xiao)(xiao)了。

可見，電壓表是一種內部電阻很(hen)大(da)的儀器，一般(ban)應(ying)該大(da)于幾千歐。

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電流表是跟據通電導體在磁(ci)場(chang)中(zhong)受(shou)磁(ci)場(chang)力的作用而制成(cheng)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(de)前端，有(you)一個指針。

當有電流通過時(shi)，電流沿彈(dan)簧、轉(zhuan)軸通過磁場，電流切磁感線(xian)，所以受磁場力的(de)作(zuo)用(yong)，使(shi)線(xian)圈發(fa)生偏(pian)轉(zhuan)，帶動轉(zhuan)軸、指針偏(pian)轉(zhuan)。

由于磁(ci)場力的(de)大(da)(da)小隨電流(liu)增大(da)(da)而增大(da)(da)，所以(yi)(yi)就可(ke)以(yi)(yi)通(tong)過指(zhi)針的(de)偏轉程度來觀察(cha)電流(liu)的(de)大(da)(da)小。

這叫磁電式電流表，就(jiu)是我們平時實(shi)驗室里(li)用(yong)的(de)那種。

電(dian)流表串聯(lian)一(yi)個大電(dian)阻(zu)。測量時并(bing)聯(lian)到被測量的兩點之(zhi)間，不會(hui)改變原有電(dian)路(lu)的特(te)性，電(dian)流表顯(xian)示(shi)數值正比(bi)于被測量點的電(dian)壓

電流表(biao)內阻(zu) Ro 很小(xiao)，可以忽略不(bu)計，外(wai)接電阻(zu) R 很大(da)，這樣根據(ju)歐(ou)姆定律得到：

理想(xiang)狀態(tai)的(de)電流表內阻為(wei)0；理想(xiang)狀態(tai)的(de)電壓(ya)表內阻為(wei)無(wu)限大

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)根據被測量準(zhun)(zhun)確度要求，合(he)理選(xuan)擇電(dian)流(liu)(liu)表(biao)的準(zhun)(zhun)確度。一(yi)般地講，0.1-0.2級(ji)(ji)的磁(ci)電(dian)系電(dian)流(liu)(liu)表(biao)適(shi)合(he)用(yong)于標準(zhun)(zhun)表(biao)及精密測量中(zhong)(zhong);0.5-1.5級(ji)(ji)磁(ci)電(dian)系電(dian)流(liu)(liu)表(biao)適(shi)合(he)用(yong)于實驗室中(zhong)(zhong)進(jin)行(xing)測量;1.0—5.0級(ji)(ji)磁(ci)電(dian)系儀表(biao)適(shi)合(he)用(yong)于工礦企業中(zhong)(zhong)作(zuo)為電(dian)氣設(she)備運(yun)行(xing)監測和(he)電(dian)氣設(she)備檢修使用(yong)。

(2)根(gen)據被側(ce)電(dian)流大小(xiao)選擇相(xiang)應量限(xian)的(de)(de)電(dian)流表。量限(xian)過大會造成測量準確度下降，量限(xian)過小(xiao)會造成電(dian)流表損(sun)壞。為充分利用(yong)(yong)儀表的(de)(de)準確度，應當按(an)盡量使(shi)用(yong)(yong)標尺度的(de)(de)后1/4段的(de)(de)原則選擇儀表的(de)(de)量程。

(3)合理選擇電流表(biao)內阻(zu)(zu)。對電流表(biao)要求(qiu)其內阻(zu)(zu)越小越好(hao)o

2.測量前的檢查

測量前，應(ying)檢查電流表指針(zhen)是否對準“0”刻度(du)線(xian)。如果(guo)沒對準，應(ying)調節“調零器”，使指針(zhen)歸零。

3.電流表與被測電路的連接

(1)測量時(shi)，應(ying)將電流表(biao)串接于被測電路的低電位一側。

(2)測(ce)量(liang)直流(liu)(liu)時，需要注意(yi)電(dian)流(liu)(liu)表(biao)(biao)端(duan)(duan)(duan)鈕的(de)(de)符號，對單(dan)量(liang)限電(dian)流(liu)(liu)表(biao)(biao)，被(bei)測(ce)量(liang)電(dian)流(liu)(liu)應(ying)從(cong)(cong)(cong)標(biao)有 “+”的(de)(de)端(duan)(duan)(duan)鈕流(liu)(liu)人(ren)電(dian)流(liu)(liu)表(biao)(biao)，從(cong)(cong)(cong)標(biao)有“—”的(de)(de)端(duan)(duan)(duan)鈕流(liu)(liu)出電(dian)流(liu)(liu)表(biao)(biao);對多(duo)量(liang)限電(dian)流(liu)(liu)表(biao)(biao)，標(biao)有“*”的(de)(de)是公共端(duan)(duan)(duan)鈕，如(ru)果其他端(duan)(duan)(duan)鈕標(biao)有“+”符號.則(ze)應(ying)使(shi)被(bei)測(ce)電(dian)流(liu)(liu)從(cong)(cong)(cong)“+”端(duan)(duan)(duan)鈕流(liu)(liu)入，從(cong)(cong)(cong)“*”端(duan)(duan)(duan)鈕流(liu)(liu)出;如(ru)果其他端(duan)(duan)(duan)鈕標(biao)有“—”符號，則(ze)連(lian)接正(zheng)好與上述情(qing)況相反。

4.正確讀數

讀(du)數時，應(ying)讓指(zhi)針穩(wen)定后再進行讀(du)數，并盡旦保(bao)持(chi)視線與(yu)刻(ke)度(du)盤垂直。如果刻(ke)度(du)盤有反射鏡(jing)，應(ying)使指(zhi)針和指(zhi)針在鏡(jing)中的(de)影保(bao)重合，以減小誤差。

5.維護方法

(1)由于磁(ci)電(dian)系電(dian)流表的過(guo)載能(neng)力很小，使用時一定要注意連接電(dian)路的極性(xing)和量限(xian)的選擇。

(2)若在測(ce)量(liang)中(zhong)發現指針反向(xiang)偏轉或正(zheng)向(xiang)偏轉超過標度(du)尺上滿刻度(du)線，應立即斷電停止(zhi)測(ce)量(liang)，待(dai)連接正(zheng)確(que)或重新選擇更大量(liang)限的電流(liu)表后(hou)再進行測(ce)量(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)測量(liang)時應將電壓表(biao)并聯接入被測電路。

(2)由于(yu)電壓表與(yu)負載是并聯(lian)的，要求內阻Rv遠大(da)于(yu)負載電阻RL。

(3)測量直流(liu)時，先把電壓表的“—”瑞鈕接入(ru)被測電路的低(di)電位端，然后再(zai)把“+”端鈕接入(ru)被測電路的高電位端。

(4)對(dui)多量限電壓表，當需(xu)要變換(huan)量限時，應將電壓表與被(bei)測電路(lu)斷開后，再改(gai)變量限。