DZ035免測電表內(nèi)阻的伏安法電路設(shè)計及其應(yīng)用研究 )

DZ035免測電表內(nèi)阻的伏安法電路設(shè)計及其應(yīng)用研究 ),dz035,電表,內(nèi)阻,伏安,電路設(shè)計,及其,應(yīng)用,利用,運(yùn)用,研究,鉆研 文獻(xiàn)綜述我們這次畢業(yè)設(shè)計的課題是“免測電表內(nèi)阻伏安法測電阻” ，它屬于電測量電阻領(lǐng)域，特別是屬于伏安法測電阻的范圍研究。在“伏安法測電阻”中，電阻是一個基本的重要的物理量，又是必要的重要的基本的電學(xué)測量。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，科學(xué)實驗也在其重要的位置上發(fā)揮著作用，而“伏安法測電阻”作為普通物理實驗的基礎(chǔ)，一直處在重要的電學(xué)實驗、研究位置。一、 國內(nèi)外的研究發(fā)展情況1820 年，法國物理學(xué)家安培（1755.1.221836.6.10）發(fā)現(xiàn)了“安培定律” ，奠定了電動力學(xué)的基礎(chǔ)；1827 年，德國物理學(xué)家歐姆（1787.3.161854.7.6）在所發(fā)表的電路的數(shù)學(xué)研究一文中，提出了歐姆定律。歐姆定律在電路中是最基本的定律，為電學(xué)新時代拉開了序幕。之后，人們開始對電阻測量進(jìn)行了一系列的研究，最基本的測量方法還是“電流表內(nèi)接法和外接法” ，其次是半偏法，還有就是替代法、補(bǔ)償法（電流補(bǔ)償、電壓補(bǔ)償） 、電橋法（單電橋、雙電橋） 。例如：惠斯通電橋是英國發(fā)明家克里斯蒂在 1833 年發(fā)明的，但是由于惠斯通第一個用它來測量電阻，所以人們習(xí)慣上就把這種電橋稱作了惠斯通電橋；開爾文電橋是 1856 年開爾文為了成功地裝設(shè)海底電纜中進(jìn)行研制的。國內(nèi)對測電阻的應(yīng)用研究是從 19 世紀(jì) 80 年代清華大學(xué)對測電阻的研究開始的，同時結(jié)合國外先進(jìn)的經(jīng)驗技術(shù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用歐姆定律 R= ，在基本IU的電流表外接法、電流表內(nèi)接法的基礎(chǔ)上，不斷測量電阻電路進(jìn)行了創(chuàng)新，使得測量電阻能夠電路更簡單、計算更方便、精度更高。其中各種方法都有其優(yōu)缺點，其中補(bǔ)償法相對于其它測量方法，其準(zhǔn)確度比較高，計算也比較簡單，但是測量電路比較復(fù)雜，調(diào)節(jié)過程也相對繁瑣。二、 設(shè)計需解決的問題及其研究方法本次畢業(yè)設(shè)計是對“免測電表內(nèi)阻伏安法測電阻”的設(shè)計，我們必須抓住其中的“免測”、“內(nèi)阻”、“伏安法”等幾個詞。我們從中學(xué)物理就開始接觸用伏安法測電阻，并且我們基本采用了電流表內(nèi)接法和電流表外接法的測量方法，因為教學(xué)要求的原因，在中學(xué)伏安法測電阻的過程中，我們基本就是不考慮電流表和電壓表的內(nèi)阻的，而采用了直接用歐姆定律 R= 進(jìn)行計算。IU本次畢業(yè)設(shè)計，我們就是要在電流表內(nèi)接法和外接法的基礎(chǔ)上，尋找一種方法，在不測量電表內(nèi)阻的前提下，不僅能測出電阻的阻值，而且要能夠提高測量電阻的精度。在能夠達(dá)到以上要求的情況下，能夠讓各高校和科研院所方便科學(xué)實驗及測量。在實際測量中，也可以利用創(chuàng)新電路測量進(jìn)行測量，如變壓器電阻的測量等。電阻的測量，首先要遵循的定律就是歐姆定律，所以我們從歐姆定律出發(fā)，在電流表內(nèi)接法、電流表外接法的基礎(chǔ)上，通過對測量電路增加一定的開關(guān)控制電路，調(diào)節(jié)滑線變阻器和可調(diào)電源，在使兩次測量過程中電流表電壓不變，即使前后兩次測量過程中電流表的讀數(shù)不變，即 ，解決普通電阻測量中12I必須考慮測量電阻的問題。三、 完成畢業(yè)設(shè)計工具實驗設(shè)備：C31-V 電壓表、 C31-A 電流表，準(zhǔn)確度等級 0.5%；旋轉(zhuǎn)式電阻箱，準(zhǔn)確度等級 0.1%；滑線變阻器，最大量程 250；標(biāo)稱電阻 5. 1 、0.5W 和標(biāo)稱電阻 2K 、0.25W；開關(guān)；數(shù)字萬用表，準(zhǔn)確度等級 0.8%。參考文獻(xiàn)： 陸廷濟(jì)、胡德敬、陳銘南 物理實驗教程 同濟(jì)大學(xué)出版社 2003 張雄、王黎智、馬力、伊繼東 物理實驗設(shè)計與研究 科學(xué)出版社 2003 李繼凡、羅遠(yuǎn)瑜、陶時澍、顧洪濤 精密電氣測量 計量出版社 1984 陶時澍 電氣測量 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2003 張建志，數(shù)字顯示測量儀表，中國計量出版社，2004 年 楊學(xué)新，電測儀表，中國電力出版社，2004 年 11 月 朱鶴年.物理實驗研究M.北京：清華大學(xué)出版社，1994.137. 楊占民.電磁學(xué)實驗與研究M.貴陽：貴州科技出版社，1998.黃仁忠.替代法測量的適用條件J.物理實驗，1997，19（3） 劉方新,錢昭燁,李宗民. 常用儀器儀表原理與使用M . 北京:科學(xué)出版社,1999 ,2