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科普知識
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萬用表

選擇高靈敏度的萬用表具有的顯著優點

發布日期:2022-10-09 點擊率:58

  進行電子測量時,選擇高靈敏度的萬用表具有以下三個顯著優點:
  1.萬用表測電壓時與被測電路相并聯,會產生分流作用。而電壓靈敏度愈高,萬用表的內阻(即儀表輸入電阻)亦愈高。從被測電路上吸取的電流愈小,對被測電路工作狀態的影響愈小,這樣可減小測量高內阻電源電壓時產生的誤差。做電工測量時,因被測電源(如交流電源)的內阻很低。故可忽略萬用表的分流作用,可選擇低靈敏度的萬用表。
  2.電壓靈敏度愈高,測電壓時萬用表所消耗的電功率Pv愈小。設被測電壓為U,有關系式:

公式.jpg

  3.便于設計高阻擋。因為電壓靈敏度高,就意味著表頭靈敏度高,很小的測試電流即可使指針作滿刻度偏轉,實現電阻擋的歐姆調零,在高阻擋也能采用較低的電池電壓。
  利用下圖可分析萬用表測量電壓時的誤差。設被測電壓為U,其內阻(或等效內阻)為r。(b)圖右邊的虛線框內是電壓擋的等效電路,其內阻為RV,0表示內阻為零的指示計(下同)。將萬用表并聯在被測電路上,設萬用表讀數為U,有關系式:

關系式.jpg

萬用表測量電壓時的電路.jpg

  (a)被測電壓源的等效電路;(b)測量電壓時的等效電路相對測量誤差為:

誤差公式.jpg

  式中得rv<0,表明U1<U,即測量值比實際電壓值偏低。隨著比值RV/r的增大,相對誤差的值|rv|會減小。下圖中所示的相對誤差曲線分別給出Rv/r=l、10、100這三種情況下的rV值。由圖可見,當被測電源電壓的內阻較低,滿足Rv>100r之條件時,|rv|<1%,測量誤差可忽略不計。但是當被測電路的內阻很高,可以同Rv相比時,會產生很大的測量誤差。

相對誤差曲線.jpg

標簽:                                    萬用表

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