電流表內(nèi)外接法的選擇

為減小伏安法測電阻的系統(tǒng)誤差，應(yīng)對電流表外接法和內(nèi)接法作出選擇 2100433B

電路實驗，不僅涉及測量電路的合理設(shè)計或選取、涉及控制電路的合理選取、涉及實際電路的連接以及電路初態(tài)的設(shè)置問題，而且涉及各測量電表及可變電阻器等器材的合理選配問題。這些問題的正確處理，可反應(yīng)學(xué)生實驗方面分析、設(shè)計、操作等綜合能力。

電流表和電壓表的測量機(jī)構(gòu)基本相同，但在測量線路中的連接有所不同。因此，在選擇和使用電流表和電壓表時應(yīng)注意以下幾點。

⒈ 類型的選擇。當(dāng)被測量是直流時，應(yīng)選直流表，即磁電系測量機(jī)構(gòu)的儀表。當(dāng)被測量是交流時，應(yīng)注意其波形與頻率。若為正弦波，只需測出有效值即可換算為其他值（如最大值、平均值等），采用任意一種交流表即可；若為非正弦波，則應(yīng)區(qū)分需測量的是什么值，有效值可選用磁系或鐵磁電動系測量機(jī)構(gòu)的儀表，平均值則選用整流系測量機(jī)構(gòu)的儀表。電動系測量機(jī)構(gòu)的儀表常用于交流電流和電壓的精密測量。

⒉ 準(zhǔn)確度的選擇。因儀表的準(zhǔn)確度越高，價格越貴，維修也較困難。而且，若其他條件配合不當(dāng)，再高準(zhǔn)確度等級的儀表，也未必能得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果。因此，在選用準(zhǔn)確準(zhǔn)確度較低的儀表可滿足測量要求的情況下，就不要選用高準(zhǔn)確度的儀表。通常0.1級和0.2級儀表作為標(biāo)準(zhǔn)表選用；0.5級和1.0級儀表作為實驗室測量使用；1.5級以下的儀表一般作為工程測量選用。

⒊ 量程的選擇。要充分發(fā)揮儀表準(zhǔn)確度的作用，還必須根據(jù)被測量的大小，合理選用儀表量限，如選擇不當(dāng)，其測量誤差將會很大。一般使儀表對被測量的指示大于儀表最大量程的1/2~2/3以上，而不能超過其最大量程。

⒋ 內(nèi)阻的選擇。選擇儀表時，還應(yīng)根據(jù)被測阻抗的大小來選擇儀表的內(nèi)阻，否則會帶來較大的測量誤差。因內(nèi)阻的大小反映儀表本身功率的消耗，所以，測量電流時，應(yīng)選用內(nèi)阻盡可能小的電流表；測量電壓時，應(yīng)選用內(nèi)阻盡可能大的電壓表。

接觸式電流表通常須將電流載體截斷后串入，或?qū)?dǎo)線外絕緣剝落后將表并上（間接電壓式）。無論那種都必須破壞線路的完整性并使得測量工作程序十分繁瑣。對巡回，查故障等一次性檢測是十分不便。但是這類儀表采用電磁式結(jié)構(gòu)，制作工藝成熟，成本低廉，抗干擾性能好，常用在固定檢測點上。另一類電表是非接觸式的，它不會破壞載流導(dǎo)線的完整，從載流導(dǎo)體產(chǎn)生的穩(wěn)恒磁場中采樣。一般使用霍爾原件或感應(yīng)線圈將磁勢轉(zhuǎn)化成為電壓訊號，再經(jīng)過一系列的電壓放大驅(qū)動顯示機(jī)構(gòu)指示電流值，它不但使巡回檢測工作大為簡化而且靈敏度高，但是它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電子原件成本高，抗干擾能力差。當(dāng)前這類產(chǎn)品還不能在普通電工測量中推廣。