电动势测定技术——电位差计的使用.docx

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1、电动势测定技术电位差计的使用电位差计是用补偿原理构造的仪器。根据被测电压和已知电压相互补偿的原理制成的高精度测量仪表。分交流、直流两种。用以测量电压、电流和电阻，交流电位差计还可测量磁性。原理当没有电流流过时，电池的正负极间的电势差等于电池的电动势。如有电流流过，因在电池内阻上有一定电压降（用电压表测量电池两极间的电压，就是这种情形），这时测得的不再是电池电动势，而只能称作端电压。若能在无电流流过时进行测量，就可直接测量电动势了。补偿法就是这样一种方法。电位差计分交流和直流两种，在生产和科研中广泛使用。例如生产半导体材料和元件时,常用的一伯错合金组成的温差电偶测量炉温，而温差电动势的变化只有几

2、十微伏，不宜用电压表测量，一般都要用电位差计。电位差计还被用来准确测量电流和电阻。交流电位差计可用于磁性测量。如图所示的电路可以用来测定未知的电动势，图中EX是被测电动势，EN是可以调节的已知电源。如调整EN值使回路中检流计指示零值（即回路里电流为零），则EX与EN的关系是电动势方向相反，大小相等，故数值上有Ex=Eno这时电路达到电压补偿，这种方法称为补偿法。传统电位差计电位差计分直流电位差计和交流电位差计。直流电位差计用于测量直流电压，使用时调节标准电压的大小，以达到两个电压的补偿。交流电位差计用于测量工频到声频的正弦交流电压。两同频率正弦交流电压相等时，要求其幅值和相位均相等，因此交流电

3、位差计的线路要复杂一些，并且至少有两个可调量。电位差计交流电位差计在市场上只有用于工频的产品，其他频率的交流电位差计均需自行设计制作。随着直流电流比较仪的理论和技术不断发展和完善，出现了准确度很高的直流电流比较仪式电位差计，其测量误差约为百万分之一数量级。在用电位差计校准电流表时，是通过用电位差计测量标准电阻上的电压来转化成标准电流，进而对电流表各点进行校正。估算电表校验装置的误差，并判断它是否小于电表基本误差限的1/3,进而得出校验装置是否合理的结论。估算时只要求考虑电位差计的基本误差限及标准电阻的误差，可用下式确定：显然，电表校验装置的误差还应包括标准电动势欠准、工作电流波动、线间绝缘不良

4、等其它因素的影响，但考虑这些因素对教学实验就过于复杂了。式中电位差计测电压的不确定度用上面（5.8.1）式式来估算；级的标准电阻（本实验）的不确定度可用下式简化估算数字电位差计数字电位差计/电子电位差计型号：txYJ108B1,是传统直流电位差计的更新换代产品，它采用先进的数字化、智能化技术同传统工艺相结合，在使用功能上完全覆盖原电位差计UJ33a、UJ33a-1等产品，可对热电偶和传感器、变送器等一次仪表输出的毫伏信号进行精密检测，也可作为标准毫伏信号源直接校验多种变送器及仪表。产品特点：数字直读发生（输出）和测量（输入）电压值；输出标准电压信号可带负载，直接校验各种低阻抗仪表；采用四端钮方式，消除小信号输出时测量导线误差；可发生对应多种热电偶分度号常用温度范围的亳伏值，温度直读显示；内附精密基准源，去除标准电池，避免环境污染，同时省却反复对标准要求，方便用户操作；带RS232标准接口，可与计算机通讯；外形尺寸：88x215x285mm。