什么是電位差計補償法

什么是電位差計補償法

　　補償測量法，是通過調整一個或幾個與被測物理量有已知平衡關系（或已知其值）的同類標準物理量，去抵消（或補償）被測物理量的作用。以下是小編為大家整理的什么是電位差計補償法相關內容，僅供參考，希望能夠幫助大家。　

　　什么是電位差計補償法：

　　電位差計補償法是一種精密的電測量技術，主要用于精確測量電路中的電動勢（如電池電動勢、熱電偶電動勢等）或者電阻值。這種方法的基本原理是利用電位差計自身產生的已知電動勢與被測電動勢進行比較和平衡，通過改變電位差計內部可調電阻的阻值，使電橋達到平衡狀態，此時電位差計的讀數即為被測電動勢的準確值。

　　具體步驟如下：

　　1、將電位差計與被測電源并聯，兩者之間通過開關進行切換。

　　2、調節電位差計內部的可調電阻，使得電位差計的指示回路無電流通過，即電位差計兩端的電位差等于被測電動勢。

　　3、由于電位差計的工作電源具有很高的穩定性，并且其內部可調電阻的阻值變化與指示儀表的讀數有精確的比例關系，因此可以根據電位差計的讀數精確地反映出被測電動勢的大小。

　　這種方法的優點在于測量過程中幾乎不從被測電源吸取電流，避免了因負載效應帶來的測量誤差，特別適用于測量小電動勢或內阻較大的電源電動勢。

　　電位差計補償法原理：

　　在直流電路中，電源電動勢在數值上等于電源開路時兩電極的端電壓。因此，在測量時要求沒有電流通過電源，此時測得電源的端電壓，即為電源的電動勢。但是，如果直接用伏特表去測量電源的端電壓，由于伏特表總要有電流通過，而電源具有內阻，因而不能得到準確的電動勢數值，所測得的電位差值總是小于電動勢值。為了準確的測量電動勢，必須使分流到測量支路上的電流等于零，直流電位差計就是為了滿足這個要求而設計的。

　　補償原理就是利用一個補償電壓去抵消另一個電壓或電動勢。設E₀為一連續可調的標準的示值準確的補償電壓，而E_x為待測電動勢（或電壓），兩個電源E₀和E_x正極對正極、負極對負極，中間串聯一個檢流計G接成閉合回路。調節E₀使檢流計G示零（即回路電流I=0），則E_x=E₀。上述過程的實質是，E_x兩端的電位差和E₀兩端的電位差相互補償，這時電路處于平衡狀態或完全補償狀態。在完全補償狀態下，已知E₀的大小，就可確定E_x，這種利用補償原理測電位差的方法稱為補償法測量。在測定過程中不斷地用已知數值補償電壓與待測的電動勢（電壓）進行比較，當檢流計指示電路中的電流為零時，電路達到平衡補償狀態，此時被測電動勢與補償電壓相等。由上可知，為了測量E_x，關鍵在于如何獲得可調節的標準的補償電壓，并要求：（1）便于調節；（2）穩定性好；（3）示值準確。

　　這就好比用一把標準的米尺來與被測物體（長度）進行比較，測出其長度的基本思想一樣。但其比較判別的手段有所不同，補償法用示值為零來判定。

　　電位差計的應用：

　　電位差計廣泛應用于實驗室、工業生產和科學研究等領域。在實驗中，可以用電位差計來測量電阻、電容、電感等電學量。在制造和檢測過程中，電位差計也經常被用來檢查電路中的故障。

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