電壓表工作原理

首(shou)先，我(wo)們要知道(dao)(dao)在(zai)電壓表(biao)內(nei)(nei)，有一個磁(ci)鐵和一個導線(xian)線(xian)圈(quan)，通過電流后，會(hui)使線(xian)圈(quan)產生磁(ci)場（好象這(zhe)個內(nei)(nei)容又超過你目前學的(de)了，是初二下學期(qi)要學的(de)，但你肯定知道(dao)(dao)電磁(ci)鐵吧），這(zhe)樣線(xian)圈(quan)通電后在(zai)磁(ci)鐵的(de)作用下會(hui)旋(xuan)轉，這(zhe)就是電流表(biao)、電壓表(biao)的(de)表(biao)頭部分。

這(zhe)個(ge)表頭(tou)所能(neng)通過的電(dian)(dian)流很(hen)(hen)小(xiao)，兩端所能(neng)承受的電(dian)(dian)壓(ya)也很(hen)(hen)小(xiao)（肯定遠小(xiao)于1V，可能(neng)只有零點(dian)零幾(ji)伏(fu)甚(shen)至更小(xiao)），為了能(neng)測量我們實際電(dian)(dian)路(lu)中的電(dian)(dian)壓(ya)，我們需要給這(zhe)個(ge)電(dian)(dian)壓(ya)表串聯一個(ge)比較大的電(dian)(dian)阻(zu)，做成電(dian)(dian)壓(ya)表。這(zhe)樣，即使兩端加上比較大的電(dian)(dian)壓(ya)，可是大部分(fen)電(dian)(dian)壓(ya)都作用在我們加的那(nei)個(ge)大電(dian)(dian)阻(zu)上了，表頭(tou)上的電(dian)(dian)壓(ya)就會很(hen)(hen)小(xiao)了。

可見，電壓表是(shi)一(yi)種內部電阻很大(da)(da)的儀器，一(yi)般應該大(da)(da)于幾(ji)千歐。

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電(dian)流表是(shi)跟據通電(dian)導體在(zai)磁場中受磁場力(li)的作用(yong)而(er)制成的。

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端，有(you)一個(ge)指針(zhen)。

當(dang)有電流通(tong)(tong)過時，電流沿彈簧、轉軸通(tong)(tong)過磁(ci)(ci)場，電流切磁(ci)(ci)感線，所以受磁(ci)(ci)場力(li)的(de)作用，使線圈(quan)發生偏(pian)轉，帶動轉軸、指針偏(pian)轉。

由于磁(ci)場力的大(da)小隨電流(liu)增大(da)而增大(da)，所以就可以通(tong)過指(zhi)針(zhen)的偏(pian)轉程(cheng)度(du)來觀察電流(liu)的大(da)小。

這(zhe)叫磁電(dian)(dian)式電(dian)(dian)流表，就(jiu)是我們平時(shi)實(shi)驗室里用的那種(zhong)。

電流表串聯(lian)一個大電阻。測量(liang)時并聯(lian)到(dao)被測量(liang)的(de)兩點(dian)之(zhi)間(jian)，不會改變原有電路(lu)的(de)特(te)性(xing)，電流表顯示數(shu)值正(zheng)比于被測量(liang)點(dian)的(de)電壓

電流表內阻 Ro 很(hen)小，可以忽略(lve)不計，外接電阻 R 很(hen)大，這樣根(gen)據歐姆定律得到：

理(li)想(xiang)狀態(tai)的電流表內阻(zu)(zu)為0；理(li)想(xiang)狀態(tai)的電壓(ya)表內阻(zu)(zu)為無限大(da)

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)根據被測量準確度要求，合(he)理(li)選擇電(dian)(dian)流表(biao)(biao)的準確度。一般地講，0.1-0.2級(ji)的磁(ci)電(dian)(dian)系電(dian)(dian)流表(biao)(biao)適(shi)合(he)用(yong)(yong)于標(biao)準表(biao)(biao)及(ji)精(jing)密測量中;0.5-1.5級(ji)磁(ci)電(dian)(dian)系電(dian)(dian)流表(biao)(biao)適(shi)合(he)用(yong)(yong)于實驗室中進行測量;1.0—5.0級(ji)磁(ci)電(dian)(dian)系儀表(biao)(biao)適(shi)合(he)用(yong)(yong)于工礦企業中作為電(dian)(dian)氣設備運行監(jian)測和(he)電(dian)(dian)氣設備檢修使用(yong)(yong)。

(2)根據被(bei)側電(dian)流大小選擇相應量(liang)(liang)(liang)限(xian)的(de)電(dian)流表(biao)(biao)(biao)。量(liang)(liang)(liang)限(xian)過(guo)(guo)大會造成測量(liang)(liang)(liang)準(zhun)(zhun)確度(du)下降，量(liang)(liang)(liang)限(xian)過(guo)(guo)小會造成電(dian)流表(biao)(biao)(biao)損(sun)壞。為充分(fen)利(li)用(yong)儀表(biao)(biao)(biao)的(de)準(zhun)(zhun)確度(du)，應當(dang)按盡(jin)量(liang)(liang)(liang)使(shi)用(yong)標(biao)尺度(du)的(de)后1/4段(duan)的(de)原則選擇儀表(biao)(biao)(biao)的(de)量(liang)(liang)(liang)程。

(3)合理(li)選擇(ze)電(dian)流表內(nei)阻。對(dui)電(dian)流表要求其內(nei)阻越(yue)小越(yue)好o

2.測量前的檢查

測量(liang)前，應檢查電流表指(zhi)針是否對準“0”刻(ke)度線(xian)。如(ru)果(guo)沒(mei)對準，應調節“調零(ling)器”，使指(zhi)針歸零(ling)。

3.電流表與被測電路的連接

(1)測(ce)量時，應將(jiang)電流(liu)表串接(jie)于(yu)被測(ce)電路的(de)低(di)電位一(yi)側。

(2)測(ce)量(liang)直流(liu)(liu)時，需(xu)要注意(yi)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)的符號(hao)，對(dui)單量(liang)限電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表，被測(ce)量(liang)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)應從標(biao)有(you) “+”的端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)流(liu)(liu)人電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表，從標(biao)有(you)“—”的端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)流(liu)(liu)出(chu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表;對(dui)多量(liang)限電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)表，標(biao)有(you)“*”的是(shi)公共(gong)端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)，如果(guo)其(qi)他端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)標(biao)有(you)“+”符號(hao).則應使被測(ce)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)從“+”端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)流(liu)(liu)入，從“*”端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)流(liu)(liu)出(chu);如果(guo)其(qi)他端(duan)(duan)(duan)鈕(niu)(niu)(niu)標(biao)有(you)“—”符號(hao)，則連(lian)接(jie)正好(hao)與上述情況相反。

4.正確讀數

讀數(shu)時，應讓指(zhi)針(zhen)(zhen)穩定(ding)后再進行讀數(shu)，并盡(jin)旦保(bao)持視線與刻度(du)(du)盤(pan)垂直。如果刻度(du)(du)盤(pan)有反射(she)鏡，應使指(zhi)針(zhen)(zhen)和指(zhi)針(zhen)(zhen)在鏡中(zhong)的(de)影保(bao)重合，以減小(xiao)誤差(cha)。

5.維護方法

(1)由(you)于磁電系電流表的過載能(neng)力很小(xiao)，使(shi)用時一定(ding)要注意(yi)連接電路的極性和量限的選擇。

(2)若在測量(liang)中發現(xian)指針反向偏轉或(huo)正(zheng)向偏轉超過標度尺上滿(man)刻度線，應立即斷電停止測量(liang)，待連接正(zheng)確或(huo)重新選擇更大量(liang)限的電流(liu)表(biao)后再進行測量(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(ce)量時應將電壓表并(bing)聯接入被測(ce)電路。

(2)由(you)于(yu)電壓表與(yu)負載(zai)是并(bing)聯的，要求內阻(zu)Rv遠大于(yu)負載(zai)電阻(zu)RL。

(3)測(ce)(ce)量直流時，先把電壓(ya)表的(de)“—”瑞鈕(niu)接入被(bei)測(ce)(ce)電路(lu)的(de)低電位(wei)端(duan)(duan)，然后再把“+”端(duan)(duan)鈕(niu)接入被(bei)測(ce)(ce)電路(lu)的(de)高電位(wei)端(duan)(duan)。

(4)對多量(liang)限電(dian)(dian)壓表(biao)，當需要變(bian)換量(liang)限時，應將電(dian)(dian)壓表(biao)與被測電(dian)(dian)路斷開(kai)后(hou)，再改變(bian)量(liang)限。