摘 要:提出采用同一臺指針式萬用電表某一電壓擋,通過串聯(lián)電阻方法,準(zhǔn)確測算負(fù)載端電壓和電源的電動勢及其內(nèi)阻。介紹用某一電流擋通過并聯(lián)電阻方法準(zhǔn)確測算負(fù)載電流和電源電動勢及其內(nèi)阻。統(tǒng)稱為半值法。從而排除了由于電源內(nèi)阻的壓降和電壓表的分流作用而使得測量電壓抵于實(shí)際值。也排除了由于電流表的分壓作用而使得測量電流低于實(shí)際值。
關(guān)鍵詞:電壓測量;電流測量;半值法
4 結(jié)語
從上述分析和討論可知,若電壓檔的內(nèi)阻無窮大和電流檔的內(nèi)阻無窮小,電壓就沒有對負(fù)載的分流作用,電流檔也沒有對負(fù)載的分壓作用,測量值就是實(shí)際值。遺憾的是這種理想情況是不存在的,于是半值法才派上用場。
對于電工技術(shù)人員來說,半值法的用途有限,只是在電源變壓器二次側(cè)的低壓場合可能用上;對于電子技術(shù)人員來說,遇到的多是低電壓小電流和電源內(nèi)阻很大的弱電設(shè)備,半值法就是準(zhǔn)確測算電壓電流的好方法。
如何判斷是否使用半值法?可將萬用電表相鄰兩檔的測量值進(jìn)行對比,若相差無幾,就按高擋的測量值為準(zhǔn),否則就就不得不采用半值法了。
對于電平測量[2]和功率測量[3],也可用本文方法。將測算的電壓轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的電平值或功率值即可。
還需說明的是,文中所說電壓或電流的實(shí)際值或真實(shí)值,只對理想情況而言。事實(shí)上萬用電表本身各擋均有誤差,這是制作本身帶來的。
文中使用了MATLAB算法語言編制程序。目前該算法語言很流行,也很好用。否則,要用計(jì)數(shù)器計(jì)算就較麻煩,也易出錯(cuò),用該程序就能快速獲取準(zhǔn)確結(jié)果,以后還可反復(fù)使用。
與“雙測法”(準(zhǔn)確測算電壓電流的雙測法[4])比較,本文的“半值法”(準(zhǔn)確測算電壓電流的半值法)從原理上說應(yīng)更準(zhǔn)確些。因?yàn)榍罢呦噜徃叩蛢蓹n的倍率一般都大于2,在高檔時(shí),萬用電表示值較低,則誤差較大。而后者在同一檔測量,相當(dāng)于倍率等于2,自然誤差就小些。但是,后者多用一個(gè)可調(diào)電阻,測量較麻煩,而電阻值的測量也會有誤差。究竟采用哪種方法,讀者可依個(gè)人習(xí)慣選用。
參考文獻(xiàn):
[1] 沙占友,王彥朋,睢丙東,等. 萬用表速學(xué)巧用一本通[M]. 北京:中國電力出版社,2012:215-216.
[2] 呂炳仁.指針式萬用電表電平測量原理和誤差分析[J].電子產(chǎn)品世界,2021,(8):71-73.
[3] 呂炳仁.指針式萬用電表功率測量原理和誤差分析[J].電子產(chǎn)品世界,2021,(9):54-56.
[4] 呂炳仁.準(zhǔn)確測算電壓電流的雙測法[J].電子產(chǎn)品世界,2022, (3):69-72.