電壓表工作原理 電流表與電壓表的使用方法

電壓表工作原理

首先，我們要知道在電壓表內，有一個磁鐵和一個導線線圈，通過電流后，會使線圈產生磁場（好象這個內容又超過你目前學的了，是初二下學期要學的，但你肯定知道電磁鐵吧），這樣線圈通電后在磁鐵的作用下會旋轉，這就是電流表、電壓表的表頭部分。

這個表頭所能通過的電流很小，兩端所能承受的電壓也很小（肯定遠小于1V，可能只有零點零幾伏甚至更小），為了能測量我們實際電路中的電壓，我們需要給這個電壓表串聯一個比較大的電阻，做成電壓表。這樣，即使兩端加上比較大的電壓，可是大部分電壓都作用在我們加的那個大電阻上了，表頭上的電壓就會很小了。

可見，電壓表是一種內部電阻很大的儀器，一般應該大于幾千歐。

電流表是跟據通電導體在磁場中受磁場力的作用而制成的。

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，有一個指針。

當有電流通過時，電流沿彈簧、轉軸通過磁場，電流切磁感線，所以受磁場力的作用，使線圈發生偏轉，帶動轉軸、指針偏轉。

由于磁場力的大小隨電流增大而增大，所以就可以通過指針的偏轉程度來觀察電流的大小。

這叫磁電式電流表，就是我們平時實驗室里用的那種。

電流表串聯一個大電阻。測量時并聯到被測量的兩點之間，不會改變原有電路的特性，電流表顯示數值正比于被測量點的電壓

電流表內阻 Ro 很小，可以忽略不計，外接電阻 R 很大，這樣根據歐姆定律得到：

理想狀態的電流表內阻為0；理想狀態的電壓表內阻為無限大

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)根據被測量準確度要求，合理選擇電流表的準確度。一般地講，0.1-0.2級的磁電系電流表適合用于標準表及精密測量中;0.5-1.5級磁電系電流表適合用于實驗室中進行測量;1.0—5.0級磁電系儀表適合用于工礦企業中作為電氣設備運行監測和電氣設備檢修使用。

(2)根據被側電流大小選擇相應量限的電流表。量限過大會造成測量準確度下降，量限過小會造成電流表損壞。為充分利用儀表的準確度，應當按盡量使用標尺度的后1/4段的原則選擇儀表的量程。

(3)合理選擇電流表內阻。對電流表要求其內阻越小越好o

2.測量前的檢查

測量前，應檢查電流表指針是否對準“0”刻度線。如果沒對準，應調節“調零器”，使指針歸零。

3.電流表與被測電路的連接

(1)測量時，應將電流表串接于被測電路的低電位一側。

(2)測量直流時，需要注意電流表端鈕的符號，對單量限電流表，被測量電流應從標有 “ ”的端鈕流人電流表，從標有“—”的端鈕流出電流表;對多量限電流表，標有“*”的是公共端鈕，如果其他端鈕標有“ ”符號.則應使被測電流從“ ”端鈕流入，從“*”端鈕流出;如果其他端鈕標有“—”符號，則連接正好與上述情況相反。

4.正確讀數

讀數時，應讓指針穩定后再進行讀數，并盡旦保持視線與刻度盤垂直。如果刻度盤有反射鏡，應使指針和指針在鏡中的影保重合，以減小誤差。

5.維護方法

(1)由于磁電系電流表的過載能力很小，使用時一定要注意連接電路的極性和量限的選擇。

(2)若在測量中發現指針反向偏轉或正向偏轉超過標度尺上滿刻度線，應立即斷電停止測量，待連接正確或重新選擇更大量限的電流表后再進行測量。

(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)測量時應將電壓表并聯接入被測電路。

(2)由于電壓表與負載是并聯的，要求內阻Rv遠大于負載電阻RL。

(3)測量直流時，先把電壓表的“—”瑞鈕接入被測電路的低電位端，然后再把“ ”端鈕接入被測電路的高電位端。

(4)對多量限電壓表，當需要變換量限時，應將電壓表與被測電路斷開后，再改變量限。