專利名稱:測量范圍很廣的電壓測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對直流電壓進(jìn)行測量的儀器。
背景技術(shù):
當(dāng)前對于有三個測量盤的電位差計,在三個測量盤之間的連接上,中間盤普遍采用開關(guān)切換,這樣就產(chǎn)生接觸電阻的變差,給分辨率帶來限制。為了克服該問題,一般采用大電刷以增大接觸面積,并采用銀-銅復(fù)合材料;專利號ZL200520101772.0公布了有三個測量盤的電位差計解決開關(guān)接觸電阻變差的新方法,它的第一、第二步進(jìn)盤各有測量盤、代換盤與輔助盤組成,測量盤與代換盤上的電阻阻值相同,測量盤每增加一個電阻,代換盤就減小相同電阻,由于第一步進(jìn)盤不置在0時,第二步進(jìn)盤置不同示值時電路總阻是變化的,第一步進(jìn)盤置在0時,第二步進(jìn)盤置不同示值時電路總阻不變,為此第一步進(jìn)盤除有測量盤、代換盤外,增加了輔助盤來區(qū)別步進(jìn)盤置0及不置0兩種情況的電路連接,第二步進(jìn)盤也增加了輔助盤,上面有10只電阻來分別接入或切出若干個電阻使電路總阻不變。兩個測量盤連接后與滑線盤連接在兩個測量端鈕間,使步進(jìn)盤開關(guān)上的電刷排除在測量回路之外,三個測量盤上的電阻之間不存在開關(guān)切換,也就不產(chǎn)生變差;由于第一、第二步進(jìn)盤都有代換盤,增加了第一、第二步進(jìn)盤開關(guān)焊有電阻的層數(shù),從而增大了儀器的體積,也使開關(guān)及儀器結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種測量范圍很廣的電壓測量裝置,在三個測量盤的連接上中間盤不通過開關(guān)切換,第一、第二步進(jìn)盤取消代換盤,且有四個量程變換,使分辨率達(dá)0.1μV。
本發(fā)明的技術(shù)方案這樣采取,從電壓測量裝置4.5V工作電源的正極經(jīng)過由兩個步進(jìn)盤、一個雙滑線盤、量程轉(zhuǎn)換電阻及量程轉(zhuǎn)換開關(guān)組成的電阻測量網(wǎng)絡(luò)到463Ω的調(diào)定電阻RN及0~1Ω可鎖定的可調(diào)電阻RP3再經(jīng)過350Ω電阻R0,0~16Ω可調(diào)電阻RP2及22×15Ω可調(diào)電阻RP1回到工作電源的負(fù)極組成電壓測量裝置工作回路;標(biāo)準(zhǔn)電池EN正極經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到調(diào)定電阻RN及可鎖定的可調(diào)電阻RP3的滑動觸點,再經(jīng)過100KΩ限流電阻R到標(biāo)準(zhǔn)電池EN負(fù)極組成電壓測量裝置標(biāo)準(zhǔn)回路;用于連接被測量的“UX”兩個端鈕,正極端鈕經(jīng)過兩個測量盤及一個雙滑線盤后,再經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到負(fù)極端鈕組成電壓測量裝置補(bǔ)償回路;第一步進(jìn)盤有測量盤I,它有0、1、2……22共23個檔位,除0、1觸點間直接連接外,其余各檔觸點間連接100Ω電阻一只,另有輔助盤I’及輔助盤I”,輔助盤I’的電刷與輔助盤I”的電刷用導(dǎo)線連接的連接點為電路節(jié)點B,輔助盤I’及輔助盤I”的0觸點孤立,其余所有觸點用導(dǎo)線連接;第三盤為雙滑線盤,兩根滑線粗細(xì)材質(zhì)相同,阻值都是5Ω,其中一根為測量滑線III,另一根為輔助滑線III′,雙滑線盤的刻度盤分10大格,每大格對應(yīng)的阻值為0.5Ω,每大格分10小格,兩根滑線電阻上的電刷是同一片金屬刷片;第二步進(jìn)盤由測量盤II與輔助盤II′組成,測量盤II有0、1、2、……10共11個檔位,0~8檔位上面有9個90Ω的電阻連接成環(huán)狀第1個電阻R1一端焊接第2個電阻R2一端,電阻R2另一端焊接第3個電阻R3一端……依次焊接,第8個電阻R8另一端與第9個電阻R9的一端連接點為電路節(jié)點H,第9個電阻R9另一端與第1個電阻R1的另一端與第三盤測量滑線III的0點的連接,測量滑線III的0點為電路節(jié)點D,電阻R1與電阻R2的連接點經(jīng)過120Ω電阻與第1觸點連接,電阻R2與電阻R3的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第2觸點連接,電阻R3與電阻R4的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第3觸點連接,電阻R4與電阻R5的連接點與第4觸點連接,電阻R5與電阻R6的連接點與第5觸點連接,電阻R6與電阻R7的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第6觸點連接,電阻R7與電阻R8的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第7觸點連接,電阻R8與電阻R9的連接點即節(jié)點H一路經(jīng)過120Ω電阻與第8觸點連接,另一路經(jīng)過10Ω電阻后到節(jié)點F再經(jīng)過110Ω電阻與第9觸點連接,節(jié)點F經(jīng)過10Ω電阻到節(jié)點C,節(jié)點C經(jīng)過100Ω電阻與第10觸點連接,測量盤II的“0”觸點經(jīng)過200Ω電阻與節(jié)點D連接,第二步進(jìn)盤的輔助盤II′上是10×5Ω的電阻;輔助盤II′第10觸點與12Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R14的一端并聯(lián)于節(jié)點A,節(jié)點A連接電壓測量裝置工作電源的正極,輔助盤II′的0觸點連接輔助盤I”的0觸點,輔助盤II′的電刷連接輔助盤I”除0觸點外的其它觸點,測量盤II的電刷經(jīng)過2000Ω電阻R12后連接節(jié)點B,輔助盤I’除0觸點外的其他觸點連接測量盤I第22觸點,測量盤I第0、1觸點與節(jié)點C連接,輔助盤I’的0觸點經(jīng)過2200Ω電阻后與節(jié)點D連接,測量滑線III第10點經(jīng)過45Ω電阻R13后與10800Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R17一端的連接點為節(jié)點E,節(jié)點E與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×10量程觸點連接,量程轉(zhuǎn)換電阻R17的另一端與1080Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R16的一端連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×1量程觸點,量程轉(zhuǎn)換電阻R16的另一端與108Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R15的一端連接后經(jīng)過972Ω電阻R19與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×0.1量程觸點連接,量程轉(zhuǎn)換電阻R15的另一端與12Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R14的另一端連接后經(jīng)過1078.92Ω電阻R18與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×0.01量程觸點連接,量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的常閉觸點連接調(diào)定電阻RN高電位一端;用于連接被測量的“UX”兩個測量端鈕,正極與測量盤I電刷連接,負(fù)極經(jīng)過雙刀雙擲開關(guān)K2后與輔助滑線III′連接。
通過以上技術(shù)方案,第一步進(jìn)盤不用代換盤,兩層輔助盤上都沒有電阻,可以裝在開關(guān)里層,測量盤I裝在開關(guān)外層;第二步進(jìn)盤不用代換盤,開關(guān)每個步進(jìn)轉(zhuǎn)動15°角,每層分布24個觸點,減去兩檔定位,第二步進(jìn)盤的輔助盤II′及測量盤II各11個觸點正好分布在開關(guān)的同一層,各占半周,電阻裝在開關(guān)外層,電阻超差時卸下裝上容易,這給調(diào)試與維修帶來方便;這樣使電壓測量裝置結(jié)構(gòu)簡單,體積縮小,也降低了生產(chǎn)成本;在電壓測量裝置內(nèi)部測量回路與工作回路共有部份的線路上沒有開關(guān),所以不存在變差影響,當(dāng)電壓測量裝置三個測量盤置“0”時,電壓測量裝置工作電流在D點匯合,電壓測量裝置的零電勢就是D點的零電位,在測量回路中,不存在工作電流流過引線電阻,所以本電壓測量裝置零電勢很??;兩根滑線電阻粗細(xì)材質(zhì)相同,產(chǎn)生的熱電勢大小相等、方向相反,所以本電壓測量裝置熱電勢也很小,因此,在×0.01量程、分辨率為0.1μV時,本電壓測量裝置測量也能得到很好的重復(fù)性。
附圖是本發(fā)明原理電路。
具體實施例方式
圖中,測量盤II在1~8觸點之間有9只90Ω首尾相連的電阻環(huán),當(dāng)測量盤II置“4”、“5”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是5只90Ω電阻與4只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值最大為200Ω,測量盤II其它觸點到節(jié)點D之間的阻值都要連接到200Ω,“4”、“5”觸點與電阻環(huán)上對應(yīng)點直接連接;當(dāng)測量盤II置“3”或置“6”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是3只90Ω電阻與6只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值為180Ω,所以3、6觸點經(jīng)過20Ω電阻與電阻環(huán)上對應(yīng)點連接;當(dāng)測量盤II置“2”或置“7”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是2只90Ω電阻與7只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值為140Ω,所以2、7觸點經(jīng)過60Ω電阻與電阻環(huán)上對應(yīng)點連接;當(dāng)測量盤II置“1”或置“8”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是1只90Ω電阻與8只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值為80Ω,所以1、8觸點經(jīng)過120Ω電阻與電阻環(huán)上對應(yīng)點連接;當(dāng)測量盤II置“9”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是110Ω電阻加10Ω電阻再加電阻環(huán)上80Ω連接成200Ω電阻,當(dāng)測量盤II置“10”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是100Ω電阻加20Ω電阻再加電阻環(huán)上80Ω連接成200Ω電阻。當(dāng)測量盤II置“0”,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是200Ω電阻連接,第一步進(jìn)盤置“0”、第二步進(jìn)盤置“n”(n=0,1,2,3……9,10)時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間的電阻值是兩個同是2200Ω的電阻并聯(lián),因此是1100Ω。
第一步進(jìn)盤置“n”(n=0,1,2,3……22)、第二步進(jìn)盤置“0”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間的電阻值是兩個同是2200Ω的電阻并聯(lián),因此是1100Ω。
當(dāng)?shù)谝?、第二步進(jìn)盤都不置“0”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間的電阻值的計算,除第二步進(jìn)盤置“8,9,10”外,都需要進(jìn)行三角形一星形變換。
第二步進(jìn)盤置“1”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值的計算設(shè)電阻(R2+R3+…+R8)與電阻R9兩邊阻值等效于電阻r1,電阻R9與電阻R1兩邊阻值等效于電阻r1’電阻(R2+R3+…+R8)與電阻R1兩邊阻值等效于電阻r1”,等效于電阻r1、r1’、r1”交點為Q1則r1=(R2+R3+…+R8)×R9/(R1+R2+…+R9)=7×90×90/9×90Ω=70Ωr1’=R1×R9/(R1+R2+…+R9)=90×90/9×90Ω=10Ωr1”=(R2+R3+…+R9)×R1/(R1+R2+…+R9)=7×90×90/9×90Ω=70Ω輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值等于(2120Ω+r1)×(2120Ω+r1”)/(2×2190)Ω+r1’=2190Ω/2+10Ω=1095Ω+10Ω=1105Ω第二步進(jìn)盤置“2”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值的計算設(shè)電阻(R3+R4+…+R8)與電阻R9兩邊阻值等效于電阻r2,電阻R9與電阻(R1+R2)兩邊阻值等效于電阻r2’電阻(R3+R4+…+R8)與電阻(R1+R2)兩邊阻值等效于電阻r2”,等效于電阻r2、r2’、r2”交點為Q2
則r2=60Ωr2’=20Ωr2”=120Ω輔助盤II′的電刷與節(jié)點D之間電阻值等于(2120Ω+r2)×(2000Ω+60Ω+r2”)/(2×2180)Ω+r2’=2180Ω/2+20Ω=1090Ω+20Ω=1110Ω。
同理,第二步進(jìn)盤置“3”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值是1115Ω,第二步進(jìn)盤置“4”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值是1120Ω,第二步進(jìn)盤置“5”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值是1125Ω,……第二步進(jìn)盤置“9”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值是(2110/2+90)Ω=1145Ω,第二步進(jìn)盤置“10”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間電阻值是(2100/2+100)Ω=1150Ω。
由于測量盤II每步進(jìn)增加5Ω,因此輔助盤II′每步進(jìn)減少5Ω,使電路總阻不變。
當(dāng)?shù)谝换虻诙竭M(jìn)盤置“0”時,輔助盤I′的電刷與節(jié)點D之間的電阻值是1100Ω,輔助盤II′的10×5Ω電阻全部進(jìn)入電路,使節(jié)點A與節(jié)點D之間的電阻值是1150Ω保持不變。
節(jié)點A經(jīng)過測量盤到節(jié)點E共1200Ω,節(jié)點A經(jīng)過電阻R14、電阻R15、電阻R16也1200Ω,在×10、×1量程時,電阻R17調(diào)換了位置,電路阻值不變;在×0.1量程時,節(jié)點A與節(jié)點E之間是120Ω的電阻R14電阻R15之和與13080Ω電阻并聯(lián),電路減小的阻值通過串入972Ω電阻R19保持電路阻值不變;在×0.01量程時,節(jié)點C與節(jié)點D之間是12Ω的電阻R14與13188Ω電阻并聯(lián),電路減小的阻值通過串入1078.92Ω電阻R18保持電路阻值不變;在×10量程時,節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點D到測量滑線III第10點之間的電阻是1155Ω,加45Ω電阻R13到節(jié)點E共1200Ω,節(jié)點A經(jīng)過電阻R14、電阻R15到電阻R16到節(jié)點E是12000Ω,電壓測量裝置工作電流標(biāo)準(zhǔn)化時的電流是2.2mA,0.2mA流過電阻R14、電阻R15、電阻R16到量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×10量程觸點,2mA電流從節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點D到測量滑線III第10點,測量盤II置“n”[n=1,2,3…8(r8=0)]時,節(jié)點B經(jīng)過測量盤I到等效于電阻rn、rn’、rn”的交點Qn(n=1、2、3…8)與經(jīng)過2000Ω電阻R12到交點Qn電阻值相等,測量盤II置“9”時,節(jié)點B經(jīng)過測量盤I到節(jié)點F的電阻值與經(jīng)過2000Ω電阻R12到節(jié)點F的電阻值都等于2110Ω,所以流過測量盤I與2000Ω電阻R12的電流各為1mA,測量盤II置“10”時,節(jié)點B經(jīng)過測量盤I到節(jié)點C的電阻值與經(jīng)過2000Ω電阻R12到節(jié)點C的電阻值都等于2100Ω,所以流過測量盤I與2000Ω電阻R12的電流也各為1mA。
對于測量盤II在1~8觸點之間的9只90Ω首尾相連的電阻環(huán)而言,測量盤II置“1”時電阻R1與8只阻值同為90Ω電阻并聯(lián),流過電阻R9的電流為1/9mA,節(jié)點H與節(jié)點D之間的電壓UHD=1/9×90mV=10mV;測量盤II置“2”時電阻(R1+R2)與7只阻值同為90Ω電阻并聯(lián),流過電阻R9的電流為2/9mA,節(jié)點H與節(jié)點D之間的電壓UHD=2/9×90mV=20V;同理,測量盤II置“n”時(n=1、2、3…8)電阻節(jié)點H與節(jié)點D之間的電壓UHD=n×10mV;測量盤II置“9”時,節(jié)點F與節(jié)點D之間80Ω電阻環(huán)上的電壓UHD=80mV加10Ω電阻R10上10mV,共90mV;測量盤II置“10”時,節(jié)點C與節(jié)點D之間80Ω電阻環(huán)上的電壓UHD=80mV加10Ω電阻R10上10mV及10Ω電阻R11上10mV,共100mV;當(dāng)測量盤I及測量盤II置“0”時,電流不經(jīng)過電阻R9,UCD=0mV;當(dāng)測量盤I不置“0”時流過測量盤I的電流在節(jié)點C、D之間的100mV電壓疊加在測量盤II上,代替測量盤I的0、1觸點間的電阻,工作電流標(biāo)準(zhǔn)化時,第一步進(jìn)盤每步進(jìn)為100mV,第二步進(jìn)盤每步進(jìn)為10mV,第三盤上的電流是2mA,每大格阻值是0.5Ω,每大格上的電壓為2×0.5Ω=1mV,因此每小格為100μV;當(dāng)電壓測量裝置的兩個測量端鈕連接被測量,轉(zhuǎn)動電壓測量裝置測量盤使檢流計指零時,電壓測量裝置在兩個測量端鈕間的電壓與被測量電壓相等,這時電壓測量裝置測量盤上的示值即被測量的電壓值。本電壓測量裝置在×10量程最高測量電壓為2.30V,最小分辨率為100μV。
×1量程時,節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點B到測量滑線III第10點之間的1155Ω電阻串聯(lián)了電阻R13、電阻R17之和是12000Ω與其并聯(lián)的電阻R14、電阻R15、電阻R16之和是1200Ω,0.2mA電流流過輔助盤II′的第10點經(jīng)過節(jié)點B到測量滑線III第10點,當(dāng)?shù)谝徊竭M(jìn)盤置n1、第二步進(jìn)盤置n2、第三盤置n3(n3表示大格示值)這時“Ux”兩個測量端鈕間電壓為Ux=10n1+1n2+0.1n3(mV)×0.1量程時,節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點B到測量滑線III第10點之間電阻串聯(lián)了電阻R13、電阻R17及電阻R16之和是13080Ω與其并聯(lián)的電阻R14、電阻R15之和是120Ω,阻值比為109倍,流過電阻R14、電阻R15的電流與流過節(jié)點B的電流比也為109倍,因此2.18mA電流流過電阻R14、電阻R15,0.02mA電流流過輔助盤II′的第10點經(jīng)過節(jié)點B到測量滑線III第10點,當(dāng)?shù)谝徊竭M(jìn)盤置n1、第二步進(jìn)盤置n2、第三盤置n3(n3表示大格示值)這時“Ux”兩個測量端鈕間電壓為Ux=n1+0.1n2+0.01n3(mV)×0.01量程時,節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點B到測量滑線III第10點之間電阻串聯(lián)了電阻R13、電阻R17、電阻R16及電阻R15之和是13188Ω與其并聯(lián)的電阻R14是12Ω,阻值比為1099倍,因此2.198mA電流流過電阻R14,0.02mA電流流過輔助盤II′的第10點經(jīng)過節(jié)點B到測量滑線III第10點,當(dāng)?shù)谝徊竭M(jìn)盤置n1、第二步進(jìn)盤置n2、第三盤置n3(n3表示大格示值)這時“Ux”兩個測量端鈕間電壓為Ux=0.1n1+0.01n2+0.001n3(mV)第三盤n3的1μV為1大格值,每小格為0.1μV。
每批生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)電池的電動勢是離散的,在1.0188V~1.0196V之間,標(biāo)準(zhǔn)化的工作電流為2.2mA,因此調(diào)定電阻RN取463Ω,外加0~1Ω可鎖定的可調(diào)電阻RP3,可以覆蓋標(biāo)準(zhǔn)電池電動勢的變化范圍。
電壓測量裝置采用3組干電池供電,干電池新的時候電動勢約為1.65V,用舊到1.4V以下時,電流不穩(wěn),為了使干電池在新、舊情況下都能使電壓測量裝置的工作電流調(diào)節(jié)到標(biāo)準(zhǔn)化,為此電阻R0取350Ω。取可調(diào)電阻RP1為22×15Ω,可調(diào)電阻RP2為0~16Ω。
標(biāo)準(zhǔn)電流是這樣確定的把2V標(biāo)準(zhǔn)信號電壓按極性與電壓測量裝置“Ux”兩個測量端鈕連接,電壓測量裝置各盤總示值與標(biāo)準(zhǔn)信號電壓值相同,雙刀雙擲開關(guān)K2擲向左邊,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻RP1及可調(diào)電阻RP2,使檢流計G指零;再將雙刀雙擲開關(guān)K2擲向右邊,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻RP3,使檢流計G指零,這時把可調(diào)電阻RP3鎖定;電壓測量裝置今后使用時依此為標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種測量范圍很廣的電壓測量裝置,從電壓測量裝置4.5V工作電源的正極經(jīng)過由兩個步進(jìn)盤、一個雙滑線盤、量程轉(zhuǎn)換電阻及量程轉(zhuǎn)換開關(guān)組成的電阻測量網(wǎng)絡(luò)到463Ω的調(diào)定電阻RN及0~1Ω可鎖定的可調(diào)電阻RP3再經(jīng)過350Ω電阻R0,0~16Ω可調(diào)電阻RP2及22×15Ω可調(diào)電阻RP1回到工作電源的負(fù)極組成電壓測量裝置工作回路;標(biāo)準(zhǔn)電池EN正極經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到調(diào)定電阻RN及可鎖定的可調(diào)電阻RP3的滑動觸點,再經(jīng)過100KΩ限流電阻R到標(biāo)準(zhǔn)電池EN負(fù)極組成電壓測量裝置標(biāo)準(zhǔn)回路;用于連接被測量的“UX”兩個端鈕,正極端鈕經(jīng)過兩個測量盤及一個雙滑線盤后,再經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到負(fù)極端鈕組成電壓測量裝置補(bǔ)償回路;其特征在于第一步進(jìn)盤有測量盤I,它有0、1、2……22共23個檔位,除0、1觸點間直接連接外,其余各檔觸點間連接100Ω電阻一只,另有輔助盤I’及輔助盤I”,輔助盤I’的電刷與輔助盤I”的電刷用導(dǎo)線連接的連接點為電路節(jié)點B,輔助盤I’及輔助盤I”的0觸點孤立,其余所有觸點用導(dǎo)線連接;第三盤為雙滑線盤,兩根滑線粗細(xì)材質(zhì)相同,阻值都是5Ω,其中一根為測量滑線III,另一根為輔助滑線III′,雙滑線盤的刻度盤分10大格,每大格對應(yīng)的阻值為0.5Ω,每大格分10小格,兩根滑線電阻上的電刷是同一片金屬刷片;第二步進(jìn)盤由測量盤II與輔助盤II′組成,測量盤II有0、1、2、……10共11個檔位,0~8檔位上面有9個90Ω的電阻連接成環(huán)狀第1個電阻R1一端焊接第2個電阻R2一端,電阻R2另一端焊接第3個電阻R3一端……依次焊接,第8個電阻R8另一端與第9個電阻R9的一端連接點為電路節(jié)點H,第9個電阻R9另一端與第1個電阻R1的另一端與第三盤測量滑線III的0點的連接,測量滑線III的0點為電路節(jié)點D,電阻R1與電阻R2的連接點經(jīng)過120Ω電阻與第1觸點連接,電阻R2與電阻R3的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第2觸點連接,電阻R3與電阻R4的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第3觸點連接,電阻R4與電阻R5的連接點與第4觸點連接,電阻R5與電阻R5的連接點與第5觸點連接,電阻R6與電阻R7的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第6觸點連接,電阻R7與電阻R8的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第7觸點連接,電阻R8與電阻R9的連接點即節(jié)點H一路經(jīng)過120Ω電阻與第8觸點連接,另一路經(jīng)過10Ω電阻后到節(jié)點F再經(jīng)過110Ω電阻與第9觸點連接,節(jié)點F經(jīng)過10Ω電阻到節(jié)點C,節(jié)點C經(jīng)過100Ω電阻與第10觸點連接,測量盤II的“0”觸點經(jīng)過200Ω電阻與節(jié)點D連接,第二步進(jìn)盤的輔助盤II′上是10×5Ω的電阻;輔助盤II′第10觸點與12Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R14的一端并聯(lián)于節(jié)點A,節(jié)點A連接電壓測量裝置工作電源的正極,輔助盤II′的0觸點連接輔助盤I”的0觸點,輔助盤II′的電刷連接輔助盤I”除0觸點外的其它觸點,測量盤II的電刷經(jīng)過2000Ω電阻R12后連接節(jié)點B,輔助盤I’除0觸點外的其他觸點連接測量盤I第22觸點,測量盤I第0、1觸點與節(jié)點C連接,輔助盤I’的0觸點經(jīng)過2200Ω電阻后與節(jié)點D連接,測量滑線III第10點經(jīng)過45Ω電阻R13后與10800Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R17一端的連接點為節(jié)點E,節(jié)點E與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×10量程觸點連接,量程轉(zhuǎn)換電阻R17的另一端與1080Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R16的一端連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×1量程觸點,量程轉(zhuǎn)換電阻R16的另一端與108Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R15的一端連接后經(jīng)過972Ω電阻R19與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×0.1量程觸點連接,量程轉(zhuǎn)換電阻R15的另一端與12Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R14的另一端連接后經(jīng)過1078.92Ω電阻R18與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的×0.01量程觸點連接,量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的常閉觸點連接調(diào)定電阻RN高電位一端;用于連接被測量的“UX”兩個測量端鈕,正極與測量盤I電刷連接,負(fù)極經(jīng)過雙刀雙擲開關(guān)K2后與輔助滑線III′連接。
全文摘要
一種測量范圍很廣的電壓測量裝置,它的第一步進(jìn)盤由21×100Ω的測量盤與不含電阻的輔助盤I’、輔助盤I”組成,第二步進(jìn)盤由9×90Ω環(huán)形電阻及二只10Ω電阻網(wǎng)構(gòu)成測量盤,由10×5Ω電阻構(gòu)成輔助盤,第三盤為雙滑線盤,兩個測量盤與測量滑線間用導(dǎo)線連接,不通過開關(guān)切換,使電壓測量裝置在直流電壓測量時不存在變差及熱電勢影響,且省去了第一及第二步進(jìn)盤的代換盤,本電壓測量裝置有×10、×1、×0.1、×0.01四個量程,最測量電壓達(dá)2.31V,高小分辨率為0.1μV。
文檔編號G01R15/08GK101055292SQ20071006895
公開日2007年10月17日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者張春雷, 方李 申請人:張春雷