三量程便攜式電位差計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及對直流電壓進行測量的儀器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前便攜式電位差計的“標(biāo)準(zhǔn)-測量”轉(zhuǎn)換開關(guān)普遍采用扳鍵開關(guān)，扳鍵開關(guān)目前國內(nèi)只有一家廠生產(chǎn)，每只扳鍵開關(guān)要58元，而且生產(chǎn)出來的扳鍵開關(guān)絕緣達不到儀器生產(chǎn)要求，需要儀器生產(chǎn)廠對扳鍵開關(guān)再做絕緣處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是設(shè)計一種三量程便攜式電位差計，它用一只具有“測量-標(biāo)準(zhǔn)-輸出”三種功能可以切換的四刀五擲開關(guān)，替代便攜式電位差計“標(biāo)準(zhǔn)-測量”轉(zhuǎn)換用扳鍵開關(guān)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案這樣采取:電流從便攜式電位差計3V工作電源Bi的正極經(jīng)過三個步進盤到量程轉(zhuǎn)換電阻、量程轉(zhuǎn)換開關(guān)及便攜式電位差計用于校對標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)定電阻和可鎖定的可調(diào)電阻，再經(jīng)過250 Ω電阻R1、不鎖定的O?9000 Ω可調(diào)電阻RP3、不鎖定的O?800 Ω可調(diào)電阻Rp2、不鎖定的O?200 Ω可調(diào)電阻Rpi到便攜式電位差計3V工作電源&的負極，組成便攜式電位差計工作回路;從不飽和標(biāo)準(zhǔn)電池En正極經(jīng)過四刀五擲開關(guān)1(2的1(2-2層、電阻R8、四刀五擲開關(guān)層，又經(jīng)過調(diào)定電阻、可鎖定的調(diào)電阻、電阻R5到不飽和標(biāo)準(zhǔn)電池En,極組成便攜式電位差計標(biāo)準(zhǔn)回路;其特征在于:第一步進盤有測量盤I，測量盤I上有0、1、2、……22共23個檔位，每個檔位觸點間焊接20 Ω電阻一只，第二步進盤由各有O、1、2、……10共11個檔位的測量盤II與代換盤IV組成，每個檔位間焊接2 Ω電阻一只，測量盤II每增加一只電阻代換盤IV就減少同等阻值一只電阻，反之也一樣，以保持電路總阻不變。第三盤是滑線盤III，滑線盤III始端為0Ω，末端為2.2Ω，便攜式電位差計3V工作電源&的正極連接第一步進盤測量盤I上第22檔位觸點，第一步進盤第O檔位觸點連接第二步進盤的測量盤II第O檔位觸點，測量盤II第10檔位觸點連接滑線盤III始端，滑線盤III末端連接代換盤II7第O檔位觸點，代換盤IV第10檔位觸點連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)層X 5量程觸點，量程轉(zhuǎn)換開關(guān)層常閉觸點與K"層常閉觸點間用導(dǎo)線連接;在X5量程，量程轉(zhuǎn)換開關(guān)仏的Kk層X 5量程觸點，經(jīng)過407 Ω調(diào)定電阻Rn連接可鎖定的O?I Ω可調(diào)電阻Rp4后，連接250Ω電阻R1低電位端;在X I量程，代換盤IV第10檔位觸點經(jīng)過2850 Ω電阻R6連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)仏的仏^層X I量程觸點，量程轉(zhuǎn)換開關(guān)層X I量程觸點，經(jīng)過2037 Ω調(diào)定電阻Rn'連接可鎖定的O?3 Ω可調(diào)電阻加后，連接250 Ω電阻辦低電位端;在X 0.1量程，量程轉(zhuǎn)換開關(guān)仏的仏^層X I量程觸點，經(jīng)過32000 Ω電阻R7連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1的仏-2層X 0.1量程觸點，量程轉(zhuǎn)換開關(guān)層X0.1量程觸點，經(jīng)過20376 Ω調(diào)定電阻Rn"連接可鎖定的O?16Ω可調(diào)電阻Rp6后，連接250 Ω電阻仏低電位端；四刀五擲開關(guān)1(2置“標(biāo)準(zhǔn)”檔位時，四刀五擲開關(guān)層對應(yīng)觸點連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)層常閉觸點，四刀五擲開關(guān)1(2的1(2-2層對應(yīng)觸點連接不飽和標(biāo)準(zhǔn)電池En正極，四刀五擲開關(guān)1(2的1(2-3層對應(yīng)觸點、四刀五擲開關(guān)K2的K2-4層對應(yīng)觸點與電路斷開；四刀五擲開關(guān)1(2置“測量”檔位時，四刀五擲開關(guān)層對應(yīng)觸點連接四刀五擲開關(guān)K2的Κ2-2層對應(yīng)觸點并連接470 Ω電阻R2的一端，電阻R2的另一端與2.1ΚΩ電阻R3的一端連接于量程轉(zhuǎn)換開關(guān)層X 5量程觸點，電阻R3的另一端與IK Ω電阻R4的一端連接于量程轉(zhuǎn)換開關(guān)層X I量程觸點，電阻R4的另一端連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)仏的仏^層X 0.1量程觸點后并連接四刀五擲開關(guān)1(2的1(2-4層對應(yīng)觸點，四刀五擲開關(guān)K2的Κ2-2層對應(yīng)觸點連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)仏的仏^層常閉觸點，四刀五擲開關(guān)1(2的1(2-3層常閉觸點連接“未知”接線端鈕正極，“未知”接線端鈕負極連接滑線盤III可變動觸點，四刀五擲開關(guān)K2的Κ2-4層常閉觸點連接第一步進盤測量盤I的常閉觸點；四刀五擲開關(guān)K2置“輸出”檔位時，四刀五擲開關(guān)Κ2的Κ2-3層對應(yīng)觸點與四刀五擲開關(guān)Κ2的Κ2-4層對應(yīng)觸點連接。
[0005]通過以上技術(shù)方案，都能使便攜式電位差計不用扳鍵開關(guān)，可以降低儀器采購成本，縮小儀器體積，也提高了儀器絕緣的可靠性。三個量程誤差都獨立的:如果Χ5量程超差，問題就出在三個步進盤上的電阻或407 Ω調(diào)定電阻Rn上，如果X 5量程合格，X I量程超差，問題就出在2850 Ω調(diào)定電阻R6或2037 Ω調(diào)定電阻上，如果X 5量程、X I量程合格，X
0.1量程超差，問題就出在3200 Ω電阻辦或20376 Ω調(diào)定電阻Rn〃上，這對鑒定與維修帶來方便。
【附圖說明】
[0006]圖1是三量程便攜式電位差計的原理電路，在圖1中，22X20Ω表示測量盤I上有22只阻值是20 Ω的電阻串聯(lián)。
【具體實施方式】
[0007]三量程便攜式電位差計出廠前，先將三個可鎖定的可調(diào)電阻鎖定，以作為儀器內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)，方法是:量程轉(zhuǎn)換開關(guān)1^置X 5量程，把IV標(biāo)準(zhǔn)電壓信號接在“未知”接線柱兩端，三個步進盤上電壓示值總和是IV，四刀五擲開關(guān)1(2置“測量”檔位，可調(diào)電阻RP2、可調(diào)電阻Rp3都置最小阻值，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻1^使檢流計Q指零，再將四刀五擲開關(guān)K2擲向“標(biāo)準(zhǔn)”檔位，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻Rp4，使檢流計Q指零，再重復(fù)二次后，當(dāng)四刀五擲開關(guān)1(2擲向“標(biāo)準(zhǔn)”檔位及擲向“測量”檔位，檢流計Q都指零時，把可調(diào)電阻Rp4鎖定，這時可調(diào)電阻Rp4鎖定了的滑動觸點與調(diào)定電阻Rn高電位端的電壓等于內(nèi)附不飽和標(biāo)準(zhǔn)電池的電動勢，也就是便攜式電位差計在X5量程的工作電流2.5mA就標(biāo)準(zhǔn)化了。
[0008]在圖1中，由于不飽和標(biāo)準(zhǔn)電池的電動勢在出廠時是離散的，在1.0188V?1.0196V之間，便攜式電位差計標(biāo)準(zhǔn)工作電流確定為2.5mA，2.5mA流過407 Ω調(diào)定電阻Rn及I Ω可調(diào)電阻RP4，可以覆蓋不飽和標(biāo)準(zhǔn)電池的電動勢變化范圍，在圖1中，三個步進盤上電阻總和是462.2 Ω，加407 Ω調(diào)定電阻Rn及I Ω可調(diào)電阻Rp4，共869.2 Ω，電壓降是2.173V，干電池電動勢在1.4V以下時電流穩(wěn)不住，因此在工作回路中串聯(lián)250 Ω電阻R1，使工作回路電壓降約為
2.8V，讓干電池處于1.4V以上工作，干電池新的時候會有1.65V，就用O?200 Ω可調(diào)電阻Rpi進行調(diào)節(jié)，使電源電動勢在2.8V至3.3V范圍內(nèi)變化時，都能把工作電流調(diào)節(jié)到2.5mA；
[0009]量程轉(zhuǎn)換開關(guān)仏置※I量程，把0.1V標(biāo)準(zhǔn)電壓信號接在“未知”接線柱兩端，三個步進盤上電壓示值總和是0.1V，四刀五擲開關(guān)1(2置“測量”檔位，可調(diào)電阻Rp2置最小阻值，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻RP2、可調(diào)電阻1^使檢流計Q指零，再將四刀五擲開關(guān)K2擲向“標(biāo)準(zhǔn)”檔位，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻Rp5，使檢流計Q指零，再重復(fù)二次后，當(dāng)四刀五擲開關(guān)1(2擲向“標(biāo)準(zhǔn)”檔位及擲向“測量”檔位，檢流計Q都指零時，把可調(diào)電阻Rp5鎖定，這時可調(diào)電阻Rp5鎖定了的滑動觸點與調(diào)定電阻Rn高電位端的電壓等于內(nèi)附不