歐姆表的工作原理和型別


可以直接測量電阻的裝置稱為歐姆表。歐姆表主要有兩種型別:

  • 串聯式歐姆表

  • 並聯式歐姆表

串聯式歐姆表

電路圖

串聯式歐姆表的電路由一個與電阻和電池串聯的達爾遜瓦爾檢流計(PMMC 表頭)組成。它有兩個端子(A 和 B),未知電阻 (Rx) 連線到這兩個端子上。

由於表頭和未知電阻串聯,流過表頭的電流取決於未知電阻的值。考慮到校準問題,表頭的指示與未知電阻的值成正比。

工作原理

  • Rx = 0,即端子 A 和 B 短路時,電路中流過最大電流。在這種情況下,調節零點調節器 R2,直到表頭指示滿量程偏轉電流 (Ifsd)。指標的這個位置在刻度盤上標記為 0 Ω。

  • Rx = ∞,即端子 A 和 B 斷路時,電路中沒有電流流動,表頭指示零電流。指標的這個位置在刻度盤上標記為 ∞ Ω。

  • 透過在儀器的 AB 端子之間連線不同已知值的 Rx,也可以在刻度盤上進行中間標記。

  • 現在,零點調節器 R2 開啟,當在 AB 端子之間連線未知電阻 Rx 時,電流 Im 將流過表頭,其計算公式為:

$$\mathrm{I_{m}=\frac{E}{R_{1}+R_{2}}}$$

  • 由於電流Im的值大於零且小於滿量程偏轉電流(Ifsd),因此表頭將顯示零到無窮大之間的讀數。因此,可以確定未知電阻Rx的值。

並聯式歐姆表

電路圖

並聯式歐姆表的電路由一個與可變電阻器 R1 和 PMMC 表頭串聯的電池組成。未知電阻Rx與表頭並聯,連線到端子 A 和 B 之間。提供了一個開關 (S) 用於在儀器不用時斷開電池。

工作原理

  • Rx = 0,即端子 A 和 B 短路時,表頭電流(Im)為零,指標的這個位置在刻度盤上標記為 0 Ω。

  • Rx = ∞,即端子 A 和 B 斷路時,整個電流將只流過表頭,透過調節 R1 的值,可以將表頭電流(Im)設定為滿量程偏轉電流(Ifsd)。然後,指標的位置在刻度盤上標記為 ∞ Ω。

  • 並聯式歐姆表主要用於測量低值電阻。

更新於:2021年7月5日

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