檢流計的工作原理和工作原理
檢流計是一種具有無刻度刻度的電氣測量儀器,對電流或電壓具有很高的靈敏度。檢流計廣泛用作零指示器,如果檢流計常數已知,也可用於測量小電流、電壓和電量。
除磁電式外,還有其他類型的檢流計,如靜電式,稱為靜電計。然而,它們的使用非常有限。
檢流計的主要要求是高靈敏度,這主要是通過減小反力矩和使用長光束長度的光指針來實現的。
它們以設計區分:
(a) 同時使用指示器和光指示器的便攜式檢流計(內置刻度);
b) 鏡面檢流計,帶有單獨的刻度,需要固定水平調整。
在便攜式檢流計中,可移動部分安裝在電線上,而在鏡面檢流計中則安裝在懸架上(圖 1)。在第二種情況下,通過懸架 2 和沒有扭矩的螺紋 4 為框架 1 的繞組提供電流。為了測量框架的旋轉角度,使用鏡子 3,鏡子 3 上有光被照亮時,來自特殊照明器的光束會聚焦。
米。 1.懸架上的振鏡裝置
這種設計的鏡面檢流計的常數取決於鏡面和刻度之間的距離。約定對於1m的距離表示,例如:CAz=1.2x 10-6-6 A.A•m/mm。對於護照上的便攜式檢流計,註明刻度分度的價格,例如:1分度 = 0.5 x 10
最靈敏的現代鏡面檢流計具有高達 10-11 A-m / mm 的恆定值。對於便攜式檢流計,常數約為 10-8 — 10-9 A/div。
檢流計的標准允許常數(或刻度的分度)與護照上指示的偏差 ± 10%。
檢流計的一個重要特點是指針零位的恆定性,理解為指針從刻度的終點標記處平穩移動時不返回零位標記。根據這個參數,電流計分為恆定放電。檢流計指針零位處永久放電的常規指示,包括用菱形包圍的永久放電數字標記,在標記時應用於檢流計刻度。
米。 2.檢流計
許多檢流計提供磁分流器。通過使用帶出的手柄調整分流器的位置,可以改變工作間隙中的磁感應強度值。這會改變檢流計的常數以及許多其他參數。按照標準要求,磁分流器必須改變直流電至少3次。在檢流計的通行證及其標記中,常數值顯示在分流器的兩個末端位置 - 完全插入和完全退出。
檢流計必須有一個校正器,在圓周旋轉期間將指針移動到零標記的一側或另一側。具有可移動懸掛部件的檢流計必須配備鎖(一種用於機械固定可移動部件的裝置),例如,當設備磨損時。
由於檢流計靈敏度高,必須防止檢流計受到干擾。因此,通過將檢流計安裝在主牆或特殊底座上來保護檢流計免受機械衝擊,防止洩漏電流——通過靜電屏蔽等。
檢流計運動部分在被測值變化時的運動性質取決於其阻尼,阻尼由外電路的阻值決定。為了方便使用檢流計,該電阻選擇接近檢流計通行證中指示的所謂外部臨界電阻 RK。如果檢流計接近外部臨界電阻,則箭頭會平穩地在最短時間內接近平衡位置,不會越過平衡位置,也不會圍繞平衡位置波動。
彈道檢流計可讓您測量在短時間內(幾分之一秒)流動的少量電流(電流脈衝)。因此,彈道檢流計專為脈衝測量而設計。彈道電流計理論表明,如果我們接受運動部件在運動框架線圈中的電流脈衝結束後開始運動的假設,則電路 B 中流動的電量與第一最大偏轉成正比指針 α1m,即是。 Q = SatNS α1m,其中 Cb 是檢流計的彈道常數,以每格懸垂數表示。
需要注意的是,對於給定的檢流計,Sb 不會保持不變,而是取決於外部電路的電阻,這通常需要在實驗測量過程中確定。上述假設越準確地實現,檢流計運動部分的慣性矩就越大,因此自由振蕩的週期 To 就越長。對於彈道檢流計,T0 是幾十秒(對於傳統檢流計——以秒為單位)。這是通過在圓盤形式的附加部件的幫助下增加檢流計移動部件的慣性矩來實現的。