2安培计伏特计和欧姆计

,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片文字樣式,第二層,第三層,第四層,第五層,*,*,實驗,:,安培計、伏特計和歐姆計,Expt.: Ampere meter, Voltmeter & Ohmmeter,瞭解,安培計、伏特計和歐姆計的基本構造,並用以分別測量電路中的電流、電壓和電阻,熟悉簡單的電路特性和基本電性測量,達松發可動線圈,DArsonval movement coil,原理：利用檢流計,(galvanometer, G),設計,1.,安培計,(ammeter, A),2.,伏特計,(voltmeter, V),3.,歐姆計,(ohmmeter, O),1.,指針,(Needle),2.,空氣隙,(Air Gap),3.,永久磁鐵,(Permanent Magnet),4.,螺,(,轉動,),線圈,(Solenoidal Coil),5.,螺線,彈簧,(Spiral Spring),6.,轉動軸心,(Rotating Pivot),7.,軟鐵心,(Soft-Iron Core),8.,均勻輻射狀磁場,(Uniform Radial Field),電流,I,通過,轉動線圈,(coil),時，產生磁矩,m,=,N,I,A,(,圈數,N,，面積,A,),永久磁鐵之,均勻輻射磁場對,m,施一力矩,(torque),=,m,B =,NIAB,(,f,= 90,o,),3.,使,線圈轉動，淨角位移,與,螺線彈簧恢復力矩,成平衡：,=,mB =,NIAB,=,k,=,4.,角位移與電流正比,I,= (,k,/NAB,),達松發可動線圈檢流計,1.,指針,(Needle),2.,空氣隙,(Air Gap),3.,永久磁鐵,(Permanent Magnet),4.,螺線線圈,(Solenoidal Coil),5.,轉動彈簧,(Rotating Coil),6.,轉動軸心,(Rotating Pivot),7.,軟鐵心,(Soft-Iron Core),8.,均勻輻射狀磁場,A.,電流測量,:,安培計,(Ampere meter)/,電流計,(Ammeter),利用檢流計,(G)(,線圈電阻,R,c,),及一個小的,並聯電阻,R,p,(,R,c,),設計伏特計。,伏特計有效電阻,R,V,=,R,c,+,R,s,V,ab,=,I,c,(,R,c,+,R,s,),I,c,串聯大的電阻,R,s,：可增大伏特計的有效電阻,R,V,，,進而增加電壓的測量範圍。,例,:,若線圈電阻,R,c,= 1.2 k,最大偏轉電流,I,c,(max) = 50,A,得,V,(max) = 60 mV,，若,R,s,= 120 k,R,V,= 1200 + 120000 120 k,V,(max) 6 V,G,R1,R2,R3,2.5V,10V,50V,多測試檔之電壓表,利用檢流計,(G)(,線圈電阻,R,c,),一個零點,(,短路,),串聯電阻,R,s0,及內建串聯電池,(,或直流電源供應器,),電動勢,設計歐姆計：,1.,x, y,二點短路,(,R,= 0),選擇,R,s0,使檢流計達最大電流,指針最大偏轉,I,c,(max) =,/(,R,c,+,R,s0,),2.,x, y,二點斷路,(,R,=,),無電流,I,c,= 0 (,零點,),3.,x, y,接待測電阻,R,I,c,=,/(R,c,+ R,s0,+ R),R =,/I,c, (R,c,+ R,s0,),= (R,c,+ R,s0,)I,c,(max,)/I,c, 1,C.,電阻測量,:,歐姆計,(O, Ohmmeter)/,電阻計,(Resistance meter),A.,安培計,1.,用以測量電路電流,需與電路串聯,2.,安培計,內電阻,R,A,需遠小於電路上的總等校電阻,R,A,R,，,以使通過伏特計之電流,I,c,=,IR/R,V, 0,實驗流程,:,3.,歐姆計,：固定電壓,R,c,：檢流計之內電阻,R,so,：串聯電阻,(,待計算,),I,c,：,x,、,y,通路時流經檢流計之電流,(50,A),I,：接上待測物時之電流,R,：待測物之電阻值,實驗步驟,歐姆計串聯一電阻並量測其電阻值。,以三用電表代替歐姆計量測並與上述結果比較。,儀器,檢流計、麵包板、電阻、數位電表、直流電源供應器,麵包板構造,正面,背面,電阻器電阻值的色碼色環,色碼,Color,黑,棕,紅,橙,黃,綠,藍,紫,灰,白,金,銀,透明,Black,Brown,Red,Orange,Yellow,Green,Blue,Violet,Gray,White,Gold,Silver,None,代表數字,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,-,-,-,倍率,(Multiplier),10,0,10,1,10,2,10,3,10,4,10,5,10,6,10,7,10,8,10,9,10,-1,10,-2,-,誤差,(Tolerance),-,+,1%,+,2%,-,-,+,0.5,%,+,0.25%,+,0.1,%,+,0.05%,-,+,5,%,+,10%,+,2,0%, 20,*,10,-1,+,5% = 2,W,+,5%,第一位數,第二位數,誤差率,倍率,39,0,*,10,3,+,5%,第一位數,第二位數,誤差率,倍率,第三位數,For more information, see,EN 60062,.2005,同樣的色碼可標示電容值及電感值， 電容值單位為為,pF,、電感值為,H,。,指針式三用電表介紹,參考,http:/por.tw/Repair/rewrite.php/read-28.html,刻度,1.,電阻（,）,2.,直流電壓（,DCV,）,3.,直流電流（,DCA,）,4.,交流電壓（,ACV,）,5.,電晶體直流增益,(hFE),6.,漏電流,(,ceo)( LI),7.,二極體負載電流,電壓,(LI,LV),8.,低頻分貝,(dB),直流電壓,電流,(DCV,A),電阻（,）,交流電壓（,ACV,）,DCV,直流電壓,ACV,交流電壓,電阻,DCmA,直流電流,指針式電表,簡介,電阻檔的刻度換算,刻度換算,以所選檔位對照指針面板之測量項目範圍例：若選擇鈕選擇,檔,1K,，指針指於,50,的位置，則電阻為,50*1000 = 50 000 ,指針式電表量測簡介,一、使用前準備步驟,歸零,：使用前先檢查指針是否歸零，調整歸零鈕。,選擇擬測量的項目及測量範圍，若範圍未知則建議先採最大檔位。,將兩探針接觸待測點。,二、電阻測量,(/,歐姆檔,),將選擇鈕轉至,檔範圍，選適當測量檔位。若範圍未知，先取最大檔位。,歸零,：將兩探針直接接觸，旋轉,ADJ,鈕,(,電阻檔專用的指針歸零調整旋鈕,),，使指針位指到於最右邊的零線上。,部分電表歐姆檔設有蜂鳴器，切換至該專用檔位可透過聲響得知線路是否導通，若蜂鳴器響起,(,不需看指針,),表示線路電阻夠小，為導通或短路，反之無聲即表斷路。,1.,安培計,I,：待測電流,(,欲設計之量測範圍,),I,c,：流經檢流計之電流,(50,A),I,p,：流經並聯電阻之電流,R,c,：檢流計之內電阻,R,p,：並聯電阻,(,待計算,),實驗步驟,檢流計串聯一電阻，得一自製的安培計，並接上電源供應器。,以自製安培計量測電路之電流。,以三用電表代替安培計量測，並與上述結果比較。,2.,伏特計,:,伏特計之設計,V,ab,：待測電壓,(,欲設計之量測範圍,),I,c,：流經檢流計之電流,(50,A),R,c,：檢流計之內電阻,R,s,：串聯電阻,(,待計算,),實驗步驟,伏特計並聯一電阻，並接上電源供應器。,以自製伏特計量測電路之電壓。,以三用電表代替電壓計量測並與上述結果比較。,3.,歐姆計,：固定電壓,R,c,：檢流計之內電阻,R,so,：串聯電阻,(,待計算,),I,c,：,x,、,y,通路時流經檢流計之電流,(50,A),I,：接上待測物時之電流,R,：待測物之電阻值,實驗步驟,歐姆計串聯一電阻並量測其電阻值。,以三用電表代替歐姆計量測並與上述結果比較。,Q1:,若檢流計的線圈電阻,R,c,= 1.5 k,最大偏轉電流,I,c,(max) = 50,A,，請問擬設計滿檔電流分別為,2A, 0.2 A,和,0.02 A,的安培計，,R,1,R,2,R,3,電阻值分別為多少？,Q2:,如何,利用檢流計,(,線圈電阻,R,c,),設計伏特計？,