靈敏電流計(jì)特性研究_第1頁
靈敏電流計(jì)特性研究_第2頁
靈敏電流計(jì)特性研究_第3頁
靈敏電流計(jì)特性研究_第4頁
靈敏電流計(jì)特性研究_第5頁
免費(fèi)預(yù)覽已結(jié)束,剩余1頁可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、靈敏電流計(jì)特性研究【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、了解靈敏電流計(jì)的原理和構(gòu)造;2、測定靈敏電流計(jì)的阻和電流計(jì)常數(shù);3、觀察靈敏電流計(jì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與外電阻的關(guān)系?!緦?shí)驗(yàn)原理】一、靈敏電流計(jì)的構(gòu)造:靈敏電流計(jì)的構(gòu)造如下圖所示:在極細(xì)并富有彈性的金屬絲上面懸掛著小鏡子和線圈C,當(dāng)線 圈通有電流時(shí),線圈所受到的磁力矩亂和金屬絲的扭力矩皿平衡時(shí), 線圈將偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度,有以下關(guān)系:M嚴(yán)UBS(1)M.-DO(2)岡+耐2=0(3)由以上三式可知:人=0(4)尺 N、BS對(duì)于小鏡子Mo在這個(gè)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮的作用:做工時(shí)可以把Q角做得很小,此時(shí)小鏡子到讀數(shù)尺的距離為L,可以 有如下的近似關(guān)系:(5)tan(2& + a) = ta

2、n 20 20 = L由(5)式和(4)式消去角度可得如下結(jié)論:2N、BsJ = Kd(6)上式中的K就是靈敏電流計(jì)的電流計(jì)常數(shù),K的倒數(shù),稱為電流計(jì)的 靈敏度。而K和Si僅僅取決于電流計(jì)的各個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)。并且注意到,當(dāng)入射光線到達(dá)讀數(shù)尺之前經(jīng)過了多次反射,可以進(jìn)一步提髙電流計(jì)的靈敏度,這個(gè)時(shí)候的靈敏電流計(jì)稱之為復(fù)射式靈敏電 流計(jì)。它的靈敏度比通常的靈敏電流計(jì)更大。二、靈敏電流計(jì)的阻尼特性:靈敏電流計(jì)由于采用的是懸掛式的線圈結(jié)構(gòu),所以摩擦阻尼變得 特別小,在讀書的過程中,有時(shí)候會(huì)需要很長的時(shí)間停下來,所以需 要注意靈敏電流計(jì)的阻尼特性。在線圈運(yùn)動(dòng)的過程中,豎直的兩邊切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,這

3、 將會(huì)在回路情況下產(chǎn)生電磁阻尼。通過線圈的電流大小為:.s NBS”、R W#所受到的電磁阻尼矩為:EH詵右警(8)由上式可見,電磁阻尼矩總是可外電阻有關(guān)的,因此,可以利用這一 點(diǎn)在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中讓靈敏電流計(jì)指針迅速停下來??梢园l(fā)現(xiàn),當(dāng)外電阻為某個(gè)臨界電阻值的時(shí)候,電磁阻尼矩在某個(gè)適 當(dāng)值,會(huì)使得指針迅速停下來(曲線III)。如果阻尼矩稍大,線圈將 緩慢的趨于平衡(曲線1【);如果阻尼矩稍小,線圈將在平衡位置附 近來回震蕩(曲線I)O如右圖所示:hi 當(dāng)心(取等于儀器銘牌所標(biāo)值的4倍)較大時(shí),卩則較小, 線圈作振幅逐漸衰減的振動(dòng),反映光標(biāo)需經(jīng)較長時(shí)間,才能停在平衡 位置,島越大,卩越小,振動(dòng)時(shí)間也

4、越長,這種狀態(tài)叫做阻尼振蕩, 或叫欠阻尼狀態(tài),如圖8-2中曲線I. 當(dāng)心較小時(shí)(取心二1/心巧,P則較大,線圈緩慢地趨向平衡 位置,且不越過平衡位置,心越小,卩則越大,達(dá)到平衡位置的時(shí)間 也越長,這種狀態(tài)叫做過阻尼狀態(tài),如圖8-2中曲線II. 當(dāng)心適當(dāng)時(shí),(取心二心臨),線圈能很快達(dá)到平衡位置,且不 振動(dòng),這是前兩種狀態(tài)的中間狀態(tài),叫做臨界狀態(tài),如圖(8-2)中曲 線III,這時(shí)外電路的電阻值心,叫做外臨界電阻,理論和實(shí)際測量 都證明,使靈敏電流計(jì)工作在略微欠阻尼狀態(tài),線圈趨于平衡位置所 需時(shí)間最短,于是,在實(shí)際工作中,往往使外電路的電阻心略大于心臨. 因此,實(shí)際中只需要選擇合適的外電阻,使得

5、電磁阻尼矩處于曲線III 所示的臨界狀態(tài)即可。靈敏電流計(jì)都裝有零點(diǎn)調(diào)節(jié)旋鈕,調(diào)零時(shí),它能保證電流計(jì)在水平位 置向任何方向偏離不超過5時(shí)將光斑調(diào)整到標(biāo)尺的零點(diǎn)上。三、實(shí)驗(yàn)測量原理:實(shí)驗(yàn)電路圖如右圖所示:滿足實(shí)驗(yàn)參數(shù)的條件下,有如下結(jié)論:數(shù)字式電壓表示數(shù)U=U“,并且iooo流過靈敏電流計(jì)的電流:/ = Kn( 9)1000 R + Rg在(9)式中,除了電流I之外,有待測的阻見和電流計(jì)常數(shù)K、U、R和n是可以從電表上讀出荊。所以利用(9)式即可測量出待測的阻耳和電流計(jì)常數(shù)K:SU 鳥和一.(10)U_U?1000 R +當(dāng) U1=2U2 時(shí),口y= 7-20/- 1【實(shí)驗(yàn)儀器】AC 10/2型直

6、流光點(diǎn)反射式檢流計(jì)、滑線變阻器、電阻箱、直流穩(wěn) 壓電源、數(shù)字式電壓表、1Q標(biāo)準(zhǔn)電阻等。【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】標(biāo)稱值Rg=34 Q ,分度值3. 4E-8 Amm1(一)電阻箱為0.1級(jí)U1(V)R1(Q)U2 (V)R2(Q)Rg ( Q )K/A nun 10. 11270. 2293.43& 43. 31E-080. 1233.90. 24106. 137.33.32E-080. 1339.40. 26121. 141.33.18E-080. 1445. 70. 28133. 140. 73.20E-080. 1551.40.3145.441.63.19E-08Rg二39. 9 Q ;K二3. 24

7、E-08 A mm1單次測量,忽略a類不確定度,B類山/b二0. 1Ul=ubi=27*0. l%=0. 03 Q 同理 U2=ub2=0. 04 QU尸/力 + 口/二0. 05R薩(38. 40. 05) Q阻值百分差E=13%靈敏度百分差E=5%(二)回歸法(作圖法) 數(shù)據(jù)表相同AR,=41. 4 Q ; K=3. 22E-8 A mm1阻值百分差E=22%靈敏度百分差E=5%(三)替代法R二35.0Q 百分差 E=2. 9%(四)觀察靈敏電流計(jì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與外電阻的關(guān)系Rt(S)R 8125R=R臨0. 92R=4R 臨2. 66R二 023可以發(fā)現(xiàn),在R 8和R二0時(shí)電流計(jì)指針歸零所需時(shí)間遠(yuǎn)大于R R臨時(shí)。【誤差分析】出現(xiàn)問題:可發(fā)現(xiàn)替代法(三)中的結(jié)果與標(biāo)稱值較為接近,而(一)、(二)中實(shí)驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)稱值偏差較大??赡茉颍?、分析電路圖可發(fā)現(xiàn)測量電阻時(shí),前者包含了單刀雙擲 開關(guān)的電阻,后者不包括。在實(shí)驗(yàn)中,更換開關(guān)進(jìn)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論