2015-09-06
599
Компенсатор постоянного тока обычно выполняются по следующей схеме (рис. 11.1).
|
| Рис. 11.1 Компенсатор постоянного тока |
Источник постоянного тока GB 1 обеспечивает протекание тока I в цепи составленной из измерительного резистора R и, установочного R y, регулируемого R п. Образцовым источником нагружения служит элемент GB 2. При помощи выключателя S гальванометр G можно подключать в цепь нормального элемента (положение «НЭ») или в цепь измерительного элемента (положение «X»). В соответствии с идеей метода измеряемое напряжение U x необходимо сравнить с падением напряжения создаваемым рабочим током I на участке R измерительного резистора R и. На практике в качестве сопротивления R используют магазин сопротивлений обеспечивающий высокую точность значения требуемое R.
Процесс измерения напряжения состоит из 2-х операций:
1 – установление рабочего тока I,
2 – уравновешивание измеряемого напряжения U x напряжением создаваемым рабочим током и сопротивлением R.
Для установки рабочего тока переключатель гальванометра ставят в положение «HЭ» при помощи резистора R р добиваются отсутствия тока в гальванометре. Это будет в том случае, когда падение напряжения на установочном резисторе R у равно ЭДС нормального элемента. Затем переключатель S устанавливают в положение «Х» и при помощи R и устанавливают такое значение сопротивления R при котором происходит уравновешивание измерительного напряжения I·R. Это произойдет тогда когда ток через гальванометр будет отсутствовать.
|
|
|
Для удобства работы с прибором R у выбирается так, чтобы отношение 
было числом, представленным в степени 10–n, где n-целое число. Этап вычислений исключается полностью, т.к. на шкалах магазина сопротивлений Rн наносятся числовые отметки, сразу дающие напряжение Uх в вольтах
Т.к. ЭДС «Нормального Элемента» имеет небольшую зависимость от температуры, то значение соотношения может отличаться от круглого значения 10–n. Это соотношение восстанавливается переменным резистором в составе Ry перед измерением.
При помощи компенсаторов этого типа можно измерять ЭДС и напряжение весьма с высокой точностью, т.к. R и и R у могут иметь минимальную погрешность до 0,001 %.
Достоинства:
+ возможность измерения малых ЭДС и напряжений;
+ высокая точность измерений;
+ отсутствие потребления энергии их цепи первичного преобразователя.
Недостатки:
– сравнительно большие габариты и масса;
– неоперативность в работе (необходима методика измерений, занимающая много времени);
– не обеспечивается непрерывное слежение за изменением выходной цепи;
– неудобство автоматизации.
