電位差計(jì)是用補(bǔ)償原理構(gòu)造的儀器
原理結(jié)構(gòu)
電位差計(jì)是用補(bǔ)償原理構(gòu)造的儀器。補(bǔ)償方法的特點(diǎn)是不從測(cè)量對(duì)象中支取電流，因而不干擾被測(cè)量的數(shù)值，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠，電位差計(jì)用途很廣，配以標(biāo)準(zhǔn)電池、標(biāo)準(zhǔn)電阻等器具，不僅能在對(duì)準(zhǔn)確度要求很高的場(chǎng)合測(cè)量電動(dòng)勢(shì)、電勢(shì)差(電壓)、電流、電阻等電學(xué)量，而且配合以各種換能器，還可用于溫度、位移等非電量的測(cè)量和控制。當(dāng)沒有電流流過時(shí)，電池的正負(fù)極間的電勢(shì)差等于電池的電動(dòng)勢(shì)。如有電流流過，因在電池內(nèi)阻上有一定電壓降(用電壓表測(cè)量電池兩極間的電壓，就是這種情形)，這時(shí)測(cè)得的不再是電池電動(dòng)勢(shì)，而只能稱作端電壓。若能在無電流流過時(shí)進(jìn)行測(cè)量，就可直接測(cè)量電動(dòng)勢(shì)了。補(bǔ)償法就是這樣一種方法。
種類介紹
電位差計(jì)分直流電位差計(jì)和交流電位差計(jì)。直流電位差計(jì)用于測(cè)量直流電壓，使用時(shí)調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電壓的大小，以達(dá)到兩個(gè)電壓的補(bǔ)償。交流電位差計(jì)用于測(cè)量工頻到聲頻的正弦交流電壓。兩同頻率正弦交流電壓相等時(shí)，要求其幅值和相位均相等，因此交流電位差計(jì)的線路要復(fù)雜一些，并且至少有兩個(gè)可調(diào)量。
差計(jì)在市場(chǎng)上只有用于工頻的產(chǎn)品，其他頻率的交流電位差計(jì)均需自行制作。 隨著直流電流比較儀的理論和不斷發(fā)展和完善，出現(xiàn)了準(zhǔn)確度很高的直流電流比較儀式電位差計(jì)，其測(cè)量誤差約為百萬分之一數(shù)量級(jí)。
在用電位差計(jì)校準(zhǔn)電流表時(shí)，是通過用電位差計(jì)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電阻上的電壓來轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電流，進(jìn)而對(duì)電流表各點(diǎn)進(jìn)行校正。估算電表校驗(yàn)裝置的誤差，并判斷它是否小于電表基本誤差限的1/3，進(jìn)而得出校驗(yàn)裝置是否合理的結(jié)論。估算時(shí)只要求考慮電位差計(jì)的基本誤差限及標(biāo)準(zhǔn)電阻 的誤差，可用下式確定:
顯然，電表校驗(yàn)裝置的誤差還應(yīng)包括標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì) 欠準(zhǔn)、工作電流波動(dòng)、線間絕緣不良等其它因素的影響，但考慮這些因素對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)就過于復(fù)雜了。式中電位差計(jì)測(cè)電壓的不確定度 用上面(5.8.1)式式來估算; 級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)電阻(本實(shí)驗(yàn) )的不確定度 可用下式簡(jiǎn)化估算傳統(tǒng)電位差計(jì)
數(shù)字電位差計(jì)是傳統(tǒng)直流電位差計(jì)的更新?lián)Q代產(chǎn)品，它采用的數(shù)字化、智能化同傳統(tǒng)工藝相結(jié)合，在使用功能上覆蓋原電位差計(jì)可對(duì)熱電偶和傳感器、變送器等一次儀表輸出的毫伏信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，也可作為標(biāo)準(zhǔn)毫伏信號(hào)源直接校驗(yàn)多種變送器及儀表。