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一種采用分流支路的四量程電壓測量裝置的制作方法

文檔序號:6127348閱讀:211來源:國知局
專利名稱:一種采用分流支路的四量程電壓測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及對直流電壓進行測量的裝置。
背景技術(shù)
當(dāng)前對于有四個測量盤的電位差計,在四個測量盤之間的連接上,中間盤普遍采用開關(guān)切換,這樣就產(chǎn)生接觸電阻的變差,給分辨率帶來限制。為了克服該問題,一般采用大電刷以增大接觸面積,并采用銀一銅復(fù)合材料;申請?zhí)?00510062369.6公開了有四個測量盤的電位差計解決開關(guān)接觸電阻變差的新方法,它的第一、第二步進盤各有測量盤與代換盤組成,測量盤與代換盤上的電阻阻值相同,測量盤每增加一個電阻,代換盤就減小相同電阻,它的第三、第四步進盤各有測量盤、代換盤與輔助盤組成,由于第三步進盤不置在10時,第四步進盤置不同示值時電路總阻是變化的,第三步進盤置在10時,第四步進盤置不同示值時電路總阻不變,為此第三步進盤除有測量盤、代換盤外,增加了輔助盤來區(qū)別步進盤置10及不置10兩種情況的電路連接,第四步進盤也增加了輔助盤,上面有10只電阻來分別接入或切出若干個電阻使電路總阻不變。四個測量盤連接在兩個測量端鈕間,使步進盤開關(guān)上的電刷排除在測量回路之外,四個測量盤上的電阻之間不存在開關(guān)切換,也就不產(chǎn)生變差;由于電位差計步進盤開關(guān)每個步進轉(zhuǎn)動15°角,每層可分布24個觸點,第一步進盤的測量盤與代換盤是21個觸點,需內(nèi)外兩層,每層都有電阻,內(nèi)層電阻超差對維修帶來不便,第四步進盤的測量盤、代換盤與輔助盤各半層,步進盤開關(guān)也需內(nèi)外兩層,內(nèi)層也有電阻,維修也不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計一種采用分流支路的四量程電壓測量裝置,在四個測量盤的連接上不通過開關(guān)切換,第一步進盤取消代換盤,且使四個步進盤上的電阻都能裝在一層。
本發(fā)明的技術(shù)方案這樣采取從外接15V工作電源的正極經(jīng)過由四個步進盤、量程轉(zhuǎn)換電阻及量程轉(zhuǎn)換開關(guān)組成的電阻測量網(wǎng)絡(luò)到509Ω的調(diào)定電阻RN及0~1Ω可鎖定的可調(diào)電阻RP3再經(jīng)過0~75Ω可調(diào)電阻RP2及20×70Ω可調(diào)電阻RP1回到外接15V工作電源的負極組成電壓測量裝置的工作回路;標(biāo)準電池EN正極經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到調(diào)定電阻RN及可鎖定的可調(diào)電阻RP3的滑動觸點,再經(jīng)過75KΩ限流電阻R到標(biāo)準電池EN負極組成電壓測量裝置的標(biāo)準回路;用于連接被測量的“UX”兩個端鈕,正極端鈕經(jīng)過四個測量盤后,再經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到負極端鈕組成電壓測量裝置的補償回路;其特征在于第一步進盤有測量盤I,它有0、1、2……22共23個檔位,除0、1觸點間直接連接外,其余各檔觸點間連接100Ω電阻一只,另有輔助盤I’及輔助盤I”,輔助盤I’的電刷與輔助盤I”的電刷用導(dǎo)線連接的連接點為電路節(jié)點B,輔助盤I’及輔助盤I”的0觸點孤立,其余所有觸點用導(dǎo)線連接;第二步進盤由測量盤II與輔助盤II′組成,測量盤II有0、1、2、……10共11個檔位,0~8檔位上面有9個90Ω的電阻連接成環(huán)狀第1個電阻R1一端焊接第2個電阻R2一端,電阻R2另一端焊接第3個電阻R3一端……依次焊接,第8個電阻R8另一端與第9個電阻R9的一端連接點為電路節(jié)點H,第9個電阻R9另一端與第1個電阻R1的另一端與第三步進盤的測量盤0觸點的連接,第三步進盤的測量盤0觸點為電路節(jié)點D,電阻R1與電阻R2的連接點經(jīng)過120Ω電阻與第1觸點連接,電阻R2與電阻R3的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第2觸點連接,電阻R3與電阻R4的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第3觸點連接,電阻R4與電阻R5的連接點與第4觸點連接,電阻R5與電阻R6的連接點與第5觸點連接,電阻R6與電阻R7的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第6觸點連接,電阻R7與電阻R8的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第7觸點連接,電阻R8與電阻R9的連接點即節(jié)點H一路經(jīng)過120Ω電阻與第8觸點連接,另一路經(jīng)過10Ω電阻R10后到節(jié)點F再經(jīng)過110Ω電阻與第9觸點連接,節(jié)點F經(jīng)過10Ω電阻R11到節(jié)點C,節(jié)點C經(jīng)過100Ω電阻與第10觸點連接,測量盤II的“0”觸點經(jīng)過200Ω電阻與節(jié)點D連接,第二步進盤的輔助盤II′上是10×5Ω的電阻;第三步進盤由同是10×10Ω的測量盤III與代換盤III’組成,測量盤III的電刷與代換盤III’的電刷是同一片金屬刷片;第四步進盤只有測量盤IV,它各個觸點與測量盤III上的對應(yīng)觸點連接;輔助盤II′第10觸點與700Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R17的一端及70Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R18的一端并聯(lián)于節(jié)點A,節(jié)點A連接電壓測量裝置外接工作電源的正極,700Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R17的另一端連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×1量程觸點,70Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R18的另一端連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×0.1及×0.01量程觸點,輔助盤II′的0觸點連接輔助盤I”的0觸點,輔助盤II′的電刷連接輔助盤I”除0觸點外的其它觸點,測量盤II的電刷經(jīng)過2000Ω電阻R12后連接節(jié)點B,輔助盤I’除0觸點外的其他觸點連接測量盤I第22觸點,測量盤I第0、1觸點與節(jié)點C連接,輔助盤I’的0觸點經(jīng)過2200Ω電阻后與節(jié)點D連接,測量盤IV的電刷串聯(lián)1000kΩ電阻R15后與147.25Ω電阻R16的一端連接點為電路節(jié)點E,代換盤III’的第10點串聯(lián)99950Ω電阻R14后連接節(jié)點E,5293.92Ω電阻R13一端連接節(jié)點D、另一端連接節(jié)點E,147.25Ω電阻R16的另一端連接于量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×10量程觸點,量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×10量程觸點與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-2層的×1量程觸點用導(dǎo)線連接,K1-2層的×1量程觸點與×0.1量程觸點間通過630Ω電阻R19連接,K1-2層的×0.1量程觸點與×0.01量程觸點間通過63000Ω電阻R20連接,5670Ω電阻R21的一端通過560.07Ω電阻R23連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×0.01量程觸點、通過560.7Ω電阻R22連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×0.1量程觸點、并與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×1量程觸點用導(dǎo)線連接,5670Ω電阻R21的另一端及量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×10量程觸點都與調(diào)定電阻RN的高電位端連接,量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中三層K1-1層、K1-2層、K1-3層的三個常閉觸點用導(dǎo)線連接;用于連接被測量的“UX”兩個測量端鈕,正極與測量盤I電刷連接,負極經(jīng)過雙刀雙擲開關(guān)K2后與測量盤III的第10觸點連接。
通過以上技術(shù)方案,第一步進盤不用代換盤,兩層輔助盤上都沒有電阻,可以裝在開關(guān)里層,測量盤I裝在開關(guān)外層;第二步進盤不用代換盤,開關(guān)每個步進轉(zhuǎn)動15°角,第二步進盤的輔助盤II′及測量盤II各11個觸點分布在開關(guān)的同一層,電阻裝在開關(guān)外層,第三、第四步進盤都沒有輔助盤,電阻可裝在開關(guān)外層,電阻超差時卸下裝上容易,這給調(diào)試與維修帶來方便;這使電壓測量裝置結(jié)構(gòu)簡單,體積縮小,也降低了生產(chǎn)成本;在電壓測量裝置內(nèi)部補償回路與工作回路共有部份的線路上沒有開關(guān),所以不存在變差影響,當(dāng)電壓測量裝置四個測量盤置“0”時,電壓測量裝置的零電勢是D點的零電位,在補償回路中,不存在工作電流流過引線電阻,所以本電壓測量裝置零電勢很小,由于在電壓測量裝置內(nèi)部補償回路與工作回路共有部份的線路上沒有開關(guān)切換,所以本電壓測量裝置熱電勢及可變熱電勢也很小。


附圖是本發(fā)明原理電路。
具體實施例方式
圖中,測量盤II在1~8觸點之間有9只90Ω首尾相連的電阻環(huán),當(dāng)測量盤II置“4”、“5”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是5只90Ω電阻與4只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值最大為200Ω,測量盤II其它觸點到節(jié)點D之間的阻值都要連接到200Ω,“4”、“5”觸點與電阻環(huán)上對應(yīng)點直接連接;當(dāng)測量盤II置“3”或置“6”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是3只90Ω電阻與6只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值為180Ω,所以3、6觸點經(jīng)過20Ω電阻與電阻環(huán)上對應(yīng)點連接;當(dāng)測量盤II置“2”或置“7”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是2只90Ω電阻與7只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值為140Ω,所以2、7觸點經(jīng)過60Ω電阻與電阻環(huán)上對應(yīng)點連接;當(dāng)測量盤II置“1”或置“8”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是1只90Ω電阻與8只90Ω電阻并聯(lián),并聯(lián)后阻值為80Ω,所以1、8觸點經(jīng)過120Ω電阻與電阻環(huán)上對應(yīng)點連接;當(dāng)測量盤II置“9”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是110Ω電阻加10Ω電阻再加電阻環(huán)上80Ω連接成200Ω電阻,當(dāng)測量盤II置“10”時,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是100Ω電阻加20Ω電阻再加電阻環(huán)上80Ω連接成200Ω電阻。當(dāng)測量盤II置“0”,測量盤II的電刷到節(jié)點D之間是200Ω電阻連接,第一步進盤置“0”、第二步進盤置“n”(n=0,1,2,3……9,10)時,節(jié)點B與節(jié)點D之間的電阻值是兩個同是2200Ω的電阻并聯(lián),因此是1100Ω。
第一步進盤置“n”(n=0,1,2,3……22)、第二步進盤置“0”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間的電阻值是兩個同是2200Ω的電阻并聯(lián),因此是1100Ω。
當(dāng)?shù)谝?、第二步進盤都不置“0”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間的電阻值的計算,除第二步進盤置“8,9,10”外,都需要進行三角形-星形變換。
第二步進盤置“1”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值的計算設(shè)電阻(R2+R3+…+R8)與電阻R9兩邊阻值等效于電阻r1,電阻R9與電阻R1兩邊阻值等效于電阻r1’電阻(R2+R3+…+R8)與電阻R1兩邊阻值等效于電阻r1”,等效于電阻r1、r1’、r1”交點為Q1則r1=(R2+R3+…+R8)×R9/(R1+R2+…+R9)=7×90×90/9×90Ω=70Ωr1’=R1×R9/(R1+R2+…+R9)=90×90/9×90Ω=10Ωr1”=(R2+R3+…+R9)×R1/(R1+R2+…+R9)=7×90×90/9×90Ω=70Ω節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值等于(2120Ω+r1)×(2120Ω+r1”)/(2×2190)Ω+r1’=2190Ω/2+10Ω=1095Ω+10Ω=1105Ω第二步進盤置“2”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值的計算設(shè)電阻(R3+R4+…+R8)與電阻R9兩邊阻值等效于電阻r2,電阻R9與電阻(R1+R2)兩邊阻值等效于電阻r2’電阻(R3+R4+…+R8)與電阻(R1+R2)兩邊阻值等效于電阻r2”,等效于電阻r2、r2’、r2”交點為Q2則r2=60Ωr2’=20Ωr2”=120Ω輔助盤II′的電刷與節(jié)點D之間電阻值等于(2120Ω+r2)×(2000Ω+60Ω+r2”)/(2×2180)Ω+r2’=2180Ω/2+20Ω=1090Ω+20Ω=1110Ω。
同理,第二步進盤置“3”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值是1115Ω,第二步進盤置“4”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值是1120Ω,第二步進盤置“5”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值是1125Ω,……第二步進盤置“9”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值是(2110/2+90)Ω=1145Ω,第二步進盤置“10”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間電阻值是(2100/2+100)Ω=1150Ω。
由于測量盤II每步進增加5Ω,因此輔助盤II′每步進減少5Ω,使電路總阻不變。
當(dāng)?shù)谝换虻诙竭M盤置“0”時,節(jié)點B與節(jié)點D之間的電阻值是1100Ω,輔助盤II′的10×5Ω電阻全部進入電路,使節(jié)點A與節(jié)點D之間的電阻值是1150Ω保持不變。
第三、第四步進盤置不同示值時,節(jié)點D與節(jié)點E間的阻值在5002.728Ω~5002.780Ω之間變化,節(jié)點E連接147.25Ω電阻R16后,從節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點D到開關(guān)K1-1的×10量程觸點間的電阻值是6300Ω,0.05Ω的阻值變化,對6300Ω的相對變化小于十萬分之一,影響可以忽略。
電壓測量裝置工作電流標(biāo)準化時電流是2mA。
在×10量程,測量盤II置“n”[n=1,2,3…8(r8=0)]時,節(jié)點B經(jīng)過測量盤I到等效于電阻rn、rn’、rn”的交點Qn(n=1、2、3…8)與經(jīng)過2000Ω電阻R12到交點Qn電阻值相等,測量盤II置“9”時,節(jié)點B經(jīng)過測量盤I到節(jié)點F的電阻值與經(jīng)過2000Ω電阻R12到節(jié)點F的電阻值都等于2110Ω,所以流過測量盤I與2000Ω電阻R12的電流各為1mA,測量盤II置“10”時,節(jié)點B經(jīng)過測量盤I到節(jié)點C的電阻值與經(jīng)過2000Ω電阻R12到節(jié)點C的電阻值都等于2100Ω,所以流過測量盤I與2000Ω電阻R12的電流也各為1mA。1mA電流流過100Ω電阻上的電壓為100mV,測量盤I每步進為100mV。
對于測量盤II在1~8觸點之間的9只90Ω首尾相連的電阻環(huán)而言,測量盤II置“1”時電阻R1與8只阻值同為90Ω電阻并聯(lián),流過電阻R9的電流為1/9mA,節(jié)點H與節(jié)點D之間的電壓UHD=1/9×90mV=10mV;測量盤II置“2”時電阻(R1+R2)與7只阻值同為90Ω電阻并聯(lián),流過電阻R9的電流為2/9mA,節(jié)點H與節(jié)點D之間的電壓UHD=2/9×90mV=20mV;同理,測量盤II置“n”時(n=1、2、3…8)電阻節(jié)點H與節(jié)點D之間的電壓UHD=n×10mV;測量盤II置“9”時,節(jié)點F與節(jié)點D之間80Ω電阻環(huán)上的電壓UHD=80mV加10Ω電阻R10上10mV,共90mV;測量盤II置“10”時,節(jié)點C與節(jié)點D之間80Ω電阻環(huán)上的電壓UHD=80mV加10Ω電阻R10上10mV及10Ω電阻R11上10mV,共100mV;當(dāng)測量盤I及測量盤II置“0”時,電流不經(jīng)過電阻R9,UCD=0mV;當(dāng)測量盤I不置“0”時流過測量盤I的電流在節(jié)點C、D之間的100mV電壓疊加在測量盤II上,代替測量盤I的0、1觸點間的電阻。
2mA工作電流經(jīng)過第一、第二步進盤到節(jié)點D后分成三路一路經(jīng)過測量盤IV,另一路經(jīng)過代換盤III’,再一路經(jīng)過5293.92Ω電阻R13,三路電流匯合于節(jié)點E。第三、第四步進盤置不同示值時節(jié)點D與節(jié)點E之間阻值是變化的,第三、第四步進盤置“0”示值時節(jié)點D與節(jié)點E之間阻值最小,第三、第四步進盤置“10”示值時節(jié)點D與節(jié)點E之間阻值最大,為此取中間值,當(dāng)?shù)谌?、第四步進盤置“5”示值時節(jié)點D與節(jié)點E之間阻值在沒有電阻R13并聯(lián)時是(106÷11+50)Ω,為了使流過第三、第四步進盤的總電流是0.11mA,用5293.92Ω電阻R13分流1.89mA的電流;第三、第四步進盤置“0”示值時,流過第三、第四步進盤的總電流是0.11001mA,第三、第四步進盤置“10”示值時,流過第三、第四步進盤的總電流是0.10999mA,誤差為萬分之一,影響可以忽略;流過電阻R14與電阻R15的電流比準確值是10,在第三、第四步進盤置“0”示值時,流過電阻R14與電阻R15的電流比值是9.995,在第三、第四步進盤置“10”示值時,流過電阻R14與電阻R15的電流比值是10.005,誤差為萬分之五,由于是最后兩盤,影響也可以忽略;在測量盤III的電阻上第三步進盤分得0.1mA電流,第四步進盤分得0.01mA電流,測量盤III上的電阻是10Ω,第三步進盤每步進為1mV,第四步進盤每步進為0.1mV。
在×10量程工作電流標(biāo)準化時,第一步進盤置n1、第二步進盤置n2、第三步進盤置n3、第四步進盤置n4,這時“Ux”兩個測量端鈕間電壓為Ux=100N1+10n2+1n3+0.1n4(mV)×1量程時,節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點D到量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-2的×1量程觸點之間的6300Ω電阻與700Ω電阻R17并聯(lián),6300Ω是700Ω的9倍,因此,1/10的工作電流即0.2mA電流流過節(jié)點B經(jīng)過節(jié)點D到量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-2的×1量程觸點,并聯(lián)后減小的電阻值通過串聯(lián)進5670Ω輔助電阻R21來保持電路總阻不變;這時第一步進盤置n1、第二步進盤置n2、第三步進盤置n3、第四步進盤置n4,“Ux”兩個測量端鈕間電壓為Ux=10n1+1n2+0.1n3+0.01n4(mV)×0.1量程時,節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點D到量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-2的×0.1量程觸點之間是6300Ω電阻串聯(lián)了630Ω電阻R19之和等于6930Ω,與其并聯(lián)的電阻R18是70Ω,6930Ω是70Ω的99倍,因此,1/100的工作電流即0.02mA電流流過節(jié)點B經(jīng)過節(jié)點D到電阻R19,并聯(lián)后減小的電阻值通過串聯(lián)進560.7Ω輔助電阻R22和5670Ω輔助電阻R21來保持電路總阻不變;這時第一步進盤置n1、第二步進盤置n2、第三步進盤置n3、第四步進盤置n4,“Ux”兩個測量端鈕間電壓為Ux=n1+0.1n2+0.01n3+0.001n4(mV)×0.01量程時,節(jié)點A經(jīng)過節(jié)點D到量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-2的×0.01量程觸點之間是6300Ω電阻串聯(lián)了630Ω電阻R19及63000Ω電阻R20之和等于69930Ω,與其并聯(lián)的電阻R18是70Ω,69930Ω是70Ω的999倍,因此,1/1000的工作電流即0.002mA電流流過節(jié)點B經(jīng)過節(jié)點D到量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-2的×0.01量程觸點,并聯(lián)后減小的電阻值通過串聯(lián)進560.07Ω輔助電阻R23和5670Ω輔助電阻R21來保持電路總阻不變;這時第一步進盤置n1、第二步進盤置n2、第三步進盤置n3、第四步進盤置n4,“Ux”兩個測量端鈕間電壓為Ux=0.1n1+0.01n2+0.001n3+0.0001n4(mV)每批生產(chǎn)的標(biāo)準電池的電動勢是離散的,在1.0188V~1.0196V之間,標(biāo)準化的工作電流為2mA,因此調(diào)定電阻RN取509Ω,外加0~1Ω可鎖定的可調(diào)電阻RP3,可以覆蓋標(biāo)準電池電動勢的變化范圍。
節(jié)點A到調(diào)定電阻RN的高電位端間四個量程的阻值都是6300Ω,509Ω的調(diào)定電阻RN與0~1Ω可調(diào)電阻RP3和是510Ω,共計6810Ω,承擔(dān)約13.62V電壓;電壓測量裝置外接電源如采用干電池供電,就要十組干電池串聯(lián),為了使干電池在新、舊情況下都能使電壓測量裝置的工作電流調(diào)節(jié)到標(biāo)準化,為此,取可調(diào)電阻RP1為20×70Ω、可調(diào)電阻Rp2為0~75Ω,干電池電壓使用范圍在13.62V~16.57V之間,本電壓測量裝置外接電源建議采用上海新新電子裝置廠產(chǎn)YJ49b型穩(wěn)壓電源,它有多檔高穩(wěn)定度電壓輸出。
電壓測量裝置的標(biāo)準電流是這樣獲得把2V標(biāo)準信號電壓按極性與電壓測量裝置“Ux”兩個測量端鈕連接,電壓測量裝置各步進盤總示值與標(biāo)準信號電壓值相同,雙刀雙擲開關(guān)K2擲向左邊,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻RP1及可調(diào)電阻RP2,使檢流計G指零;再將雙刀雙擲開關(guān)K2擲向右邊,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻RP3,使檢流計G指零,再重復(fù)一次后,把可調(diào)電阻RP3鎖定,這時電壓測量裝置的工作電流就標(biāo)準化。
權(quán)利要求
一種采用分流支路的四量程電壓測量裝置,從外接15V工作電源的正極經(jīng)過由四個步進盤、量程轉(zhuǎn)換電阻及量程轉(zhuǎn)換開關(guān)組成的電阻測量網(wǎng)絡(luò)到509Ω的調(diào)定電阻RN及0~1Ω可鎖定的可調(diào)電阻RP3再經(jīng)過0~75Ω可調(diào)電阻RP2及20×70Ω可調(diào)電阻RP1回到外接15V工作電源的負極組成電壓測量裝置的工作回路;標(biāo)準電池EN正極經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到調(diào)定電阻RN及可鎖定的可調(diào)電阻RP3的滑動觸點,再經(jīng)過75KΩ限流電阻R到標(biāo)準電池EN負極組成電壓測量裝置的標(biāo)準回路;用于連接被測量的“UX”兩個端鈕,正極端鈕經(jīng)過四個測量盤后,再經(jīng)過兩個常閉觸點之間接有檢流計G的雙刀雙擲開關(guān)K2到負極端鈕組成電壓測量裝置的補償回路;其特征在于第一步進盤有測量盤I,它有0、1、2……22共23個檔位,除0、1觸點間直接連接外,其余各檔觸點間連接100Ω電阻一只,另有輔助盤I’及輔助盤I”,輔助盤I’的電刷與輔助盤I”的電刷用導(dǎo)線連接的連接點為電路節(jié)點B,輔助盤I’及輔助盤I”的0觸點孤立,其余所有觸點用導(dǎo)線連接;第二步進盤由測量盤II與輔助盤II′組成,測量盤II有0、1、2、……10共11個檔位,0~8檔位上面有9個90Ω的電阻連接成環(huán)狀第1個電阻R1一端焊接第2個電阻R2一端,電阻R2另一端焊接第3個電阻R3一端……依次焊接,第8個電阻R8另一端與第9個電阻R9的一端連接點為電路節(jié)點H,第9個電阻R9另一端與第1個電阻R1的另一端與第三步進盤的測量盤0觸點的連接,第三步進盤的測量盤0觸點為電路節(jié)點D,電阻R1與電阻R2的連接點經(jīng)過120Ω電阻與第1觸點連接,電阻R2與電阻R3的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第2觸點連接,電阻R3與電阻R4的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第3觸點連接,電阻R4與電阻R5的連接點與第4觸點連接,電阻R5與電阻R6的連接點與第5觸點連接,電阻R6與電阻R7的連接點經(jīng)過20Ω電阻與第6觸點連接,電阻R7與電阻R8的連接點經(jīng)過60Ω電阻與第7觸點連接,電阻R8與電阻R9的連接點即節(jié)點H一路經(jīng)過120Ω電阻與第8觸點連接,另一路經(jīng)過10Ω電阻R10后到節(jié)點F再經(jīng)過110Ω電阻與第9觸點連接,節(jié)點F經(jīng)過10Ω電阻R11到節(jié)點C,節(jié)點C經(jīng)過100Ω電阻與第10觸點連接,測量盤II的“0”觸點經(jīng)過200Ω電阻與節(jié)點D連接,第二步進盤的輔助盤II′上是10×5Ω的電阻;第三步進盤由同是10×10Ω的測量盤III與代換盤III’組成,測量盤III的電刷與代換盤III’的電刷是同一片金屬刷片;第四步進盤只有測量盤IV,它各個觸點與測量盤III上的對應(yīng)觸點連接;輔助盤II′第10觸點與700Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R17的一端及70Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R18的一端并聯(lián)于節(jié)點A,節(jié)點A連接電壓測量裝置外接工作電源的正極,700Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R17的另一端連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×1量程觸點,70Ω量程轉(zhuǎn)換電阻R18的另一端連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×0.1及×0.01量程觸點,輔助盤II′的0觸點連接輔助盤I”的0觸點,輔助盤II′的電刷連接輔助盤I”除0觸點外的其它觸點,測量盤II的電刷經(jīng)過2000Ω電阻R12后連接節(jié)點B,輔助盤I’除0觸點外的其他觸點連接測量盤I第22觸點,測量盤I第0、1觸點與節(jié)點C連接,輔助盤I’的0觸點經(jīng)過2200Ω電阻后與節(jié)點D連接,測量盤IV的電刷串聯(lián)1000kΩ電阻R15后與147.25Ω電阻R16的一端連接點為電路節(jié)點E,代換盤III’的第10點串聯(lián)99950Ω電阻R14后連接節(jié)點E,5293.92Ω電阻R13一端連接節(jié)點D、另一端連接節(jié)點E,147.25Ω電阻R16的另一端連接于量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×10量程觸點,量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-1層的×10量程觸點與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-2層的×1量程觸點用導(dǎo)線連接,K1-2層的×1量程觸點與×0.1量程觸點間通過630Ω電阻R19連接,K1-2層的×0.1量程觸點與×0.01量程觸點間通過63000Ω電阻R20連接,5670Ω電阻R21的一端通過560.07Ω電阻R23連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×0.01量程觸點、通過560.7Ω電阻R22連接量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×0.1量程觸點、并與量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×1量程觸點用導(dǎo)線連接,5670Ω電阻R21的另一端及量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中K1-3層的×10量程觸點都與調(diào)定電阻RN的高電位端連接,量程轉(zhuǎn)換開關(guān)K1中三層K1-1層、K1-2層、K1-3層的三個常閉觸點用導(dǎo)線連接;用于連接被測量的“UX”兩個測量端鈕,正極與測量盤I電刷連接,負極經(jīng)過雙刀雙擲開關(guān)K2后與測量盤III的第10觸點連接。
全文摘要
一種采用分流支路的四量程電壓測量裝置,它的第一步進盤由一只測量盤與不含電阻的兩只輔助盤組成,第二步進盤由九只90Ω電阻連接成環(huán)形及二只10Ω電阻構(gòu)成測量盤,由十只5Ω電阻構(gòu)成輔助盤,第三步進盤各由10×10Ω的測量盤與代換盤組成,第四步進盤的各個觸點與第三步進盤中測量盤上的對應(yīng)觸點連接,測量盤之間用導(dǎo)線連接,不通過開關(guān)切換,使電壓測量裝置測量時能夠忽略變差及熱電勢影響。本電壓測量裝置有×10、×1、×0.1、×0.01四個量程,最高測量電壓為2.31V,最小分辨率為0.1μV。
文檔編號G01R15/08GK101055286SQ20071006893
公開日2007年10月17日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者張春雷, 方李 申請人:方李
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