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            補償法測量電壓和電流的研究

            作者: 時間:2012-05-31 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            如果有可調(diào)直流穩(wěn)壓電源,可以采用如圖3所示的電路,虛線框內(nèi)為電路。方法是:先用表粗測CD兩端的開路,然后調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓源的輸出近似等于所測開路電壓,將C’,D’兩點分別與C,D兩點相接,再細(xì)調(diào)直流穩(wěn)壓源輸出電壓。當(dāng)檢流計G中的為零時,CD兩端相當(dāng)于開路,即電路的接入沒有改變原電路的工作狀態(tài),此時電壓表的讀數(shù)即為有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓。因此,這種法完全消除了電壓表內(nèi)阻對開路電壓帶來的誤差。

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/193810.htm

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            如果直流穩(wěn)壓電源不可調(diào),則可以采用如圖4所示的分壓電路,虛線框內(nèi)為補償電路。方法是:先用電壓表粗測CD兩端的開路電壓,然后閉合開關(guān)K,調(diào)節(jié)分壓器輸出電壓,使分壓器輸出電壓近似等于所測開路電壓,將C’,D’兩點分別與C,D兩點相接,再細(xì)調(diào)分壓器輸出電壓,使檢流計G中的為零,此時CD兩端相當(dāng)于開路,即補償電路的接入沒有影響原電路的工作狀態(tài),電壓表的讀數(shù)即為CD兩端的開路電壓??梢?,采用這種補償法也完全消除了電壓表內(nèi)阻對測量開路電壓帶來的誤差。

            2 實驗測試
            2.1 短路補償測量法測試結(jié)果
            按圖1,圖2所示電路,取ISC=4 mA,RS分別為50 Ω和500 Ω,補償法測量有源二端網(wǎng)絡(luò)短路電流的結(jié)果如表1所示。實驗結(jié)果與理論分析相吻合。

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            2.2 開路電壓補償測量法測試結(jié)果
            按圖3,圖4所示電路,取U0C=8 V,RS分別為10 kΩ和30 kΩ,補償法測量有源二端網(wǎng)絡(luò)開路電壓的結(jié)果如表2所示。實驗結(jié)果與理論分析相吻合。

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            3 結(jié)語
            由于電壓表、電流表內(nèi)阻的客觀存在,直接用電壓表和電流表測量有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓和短路電流,必然帶來一定的測量誤差,原因是電表的接入改變了原電路的工作狀態(tài)。為了減小甚至消除由于電表內(nèi)阻的存在給測量帶來的誤差,可以改進(jìn)測量方法,補償測量法就是其中重要的一種。從以上的理論分析和實際測試結(jié)果表明,采用適當(dāng)?shù)难a償測量法,可以減小甚至消除電表內(nèi)阻的存在給測量帶來的誤差。
            應(yīng)該說明是,補償測量的方法并不止文中討論的幾種,但不管哪種方法,補償?shù)哪康亩际鞘闺姳淼慕尤氩粦?yīng)改變原電路的工作狀態(tài),同時使電表的讀數(shù)顯示的是被測量的數(shù)值。補償測量法由于受條件和儀器設(shè)備等因素的影響,一般來說只適用于高精度測量的科研工作中,不適用于一般的工程測量。具體測量時,采用哪種方法更好,必須由實驗條件和儀器設(shè)備以及對測量精度的要求來決定。

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