專利名稱:實驗教學用電橋的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種教學實驗儀器。
目前學生做直流單電橋實驗,一般采用QJ23型攜帶式箱式直流單電橋;做直流雙電橋實驗,一般采用QJ42型攜帶式箱式直流雙電橋或用簡易滑線式電橋。上述三種電橋準確度差,簡易滑線電橋因采用滑線式結構,刻度易磨損。另二種箱式電橋所有元件封閉在箱內,實驗原理不直觀,學生雖做了實驗,但不易通過實驗建立起測量低電阻的感性認識和基本原理,另外,箱式電橋的電源和檢流計接線固定不變,因而無法進行換臂測量,所以學生無法就提高準確度和靈敏度進行實驗和討論。此外箱式電橋結構復雜,維護、保養(yǎng)、修理都比較麻煩,要完成目前直流電橋實驗內容,需二臺箱式電橋。
本實用新型的目的在于制作一種實驗用電橋,它準確度高,原理直觀,便于學生通過實驗樹立起測量低電阻的感性認識和基本原理;能進行換臂測量,學生能就提高準確度和靈敏度進行實驗和討論;通過適當組合既能作電阻箱式單電橋、滑線式單電橋實踐,又能作雙電橋實驗;而且結構簡單,造價低,性能穩(wěn)定,維修保養(yǎng)方便。
上述的發(fā)明目的是通過以下結構實現的,它是一底板12下面設有電阻RA、RB、Ra、Rb,底板12上面設有與電阻RA、RB、Ra、Rb相對應的接線端子A、B、a、b,設有被測件RX的固定端子2、9和固定電位端子1及電位端子1的接線端子a1,設有標準電阻RS和它的電位端子b1,設有被測件RX和標準電阻RS的電流接線端子11、10,固定端子2和標準電阻RS的一端由導體3聯接(導體3的電阻相當于實驗電路中的電阻r),其要點在于底板12上還設有測量并滑動調節(jié)被測件RX長度同時又作滑動電位端的主標尺8和游標7,游標7設有接線端子A1,設有測量并滑動調節(jié)標準電阻RS長度同時又作滑動電位端的主標尺6和游標5,游標5設有接線端子B1。
下面結合
圖1所表示的實施例和圖2-3所表示的使用、操作圖對本實用新型作進一步描述。
圖1實驗教學用電橋結構示意圖。
圖2雙電橋測低電阻、電阻率的原理圖。
圖3用
圖1所表示的實驗教學用電橋按圖2做雙電橋測低電阻、電阻率的實驗聯接圖。
附
圖1-3中,RA、RB、Ra、Rb為電阻,A、B、a、b分別為電阻RA、RB、Ra、Rb的接線端子,RX為被測件,2、9為RX的固定端子,1為RX的固定電位端子,a1為固定電位端子1的接線端子,RS為標準電阻,b1為RS的電位端,10為RS的電流接線端子,11為RX的電流接線端子,r為電阻,3為固定端子2和RS的聯接導體(導線3的電阻相當于圖2中r的電阻),6、8為主標尺,5、7為游標,A1為游標7的接線端子,B1為游標5的接線端子,G為檢流計,K、K1、K2為開關,R0為滑線電阻,V為電源。
如用雙電橋測低電阻,則按圖2的電路原理圖,把被測件RX固定在固定端子2、9上,接線端子A與游標7的接線端子A1相聯,接線端子a與RX的電位端a1相聯,接線端子B與游標5的接線端子B1相聯,接線端子b與RS的電位端子b1相聯,電源V一端與開關K相聯,K一端與電流接線端子11相聯,電源V的另一端依次與電阻R0、電流接線端子10相聯,檢流計G的正、負極與電阻RA、RB、Ra、Rb的x1檔相聯。
調節(jié)游標5,使檢流計G所指示的電橋平衡,這時RX= (RA)/(RN) ·RS+ (Rbr)/(r + Ra+ Rb) ( (RA)/(RB) - (Ra)/(Rb) )
因RA=Ra,RB=Rb,導線3粗而短,所以相當于電路中r≈0,雙電橋的平衡條件則為RS= (Ra)/(Rb) ·RSRS阻值因其長度不同而改變,即RS=αL(α為單位長度的電阻值,L為RS固定電位端b1與接線端子B1即滑動電位端之間的長度),從主標尺6和游標5上可讀出L的數,值故平衡條件又可寫成RX= (RA)/(RB) ·αL,其中 (RA)/(RB)如要測電阻率,則移動游標7,改變被測件RX的測量長度,從主標尺8和游標7上準確讀出LX,調整游標5使電橋平衡。測算出被測件RX不同長度的阻值RX,若被測件RX的截面積為S,則電阻率ρ= (RxS)/(Lx)然后,將若干個ρ取平均即可。
通過以上的使用和描述表明,該實用新型,可根據實驗需要改變被測件RX和標準電阻RS的長度,且因游標測量,精確度高,游標同時又是電位的接線端子,操作方便,平穩(wěn);原理直觀,便于學生通過實驗樹立起測量低電阻的感性認識和基本原理;能進行換臂測量;通過適當組合能做多種電橋實驗;而且造價低。維修保養(yǎng)方便。
權利要求1.一種實驗教學用電橋,是一底板12下面設有電阻RA、RB、Ra、Rb,底板12上面設有與電阻RA、RB、Ra、Rb相對應的接線端子A、B、a、b,設有被測件Rx的固定端子2、9和固定電位端子1及電位端子1的接線端子a1,設有標準電阻Rs和它的電位端子b1,設有被測件Rx和標準電阻Rs的電流接線端子11、10,固定端子2和標準電阻Rs的一端由導體3聯接(導體3的電阻相當于實驗電路中的電阻r),其特征在于底板12上還設有測量并滑動調節(jié)被測件Rx長度同時又作滑動電位端的主標尺8和游標7,設有測量并滑動調節(jié)標準電阻Rs長度同時又作滑動電位端的主標尺6和游標5,游標7設有接線端子A1,游標5設有接線端子B1。
專利摘要一種實驗教學用電橋,是一底板下面設有電阻,底板上面設有與電阻相對應的接線端子,設有被測件Rx的固定端子、電位端子、接線端子,設有標準電阻Rs的電位端和接線端,它還設有測量并滑動調節(jié)被測Rx長度同時又作滑動電位端的主標尺和游標,設有測量并滑動調節(jié)標準電阻Rs長度同時又作滑動電位端的主標尺和游標。該電橋根據實驗需要可改變被測件Rx和標準電阻Rs的長度,且精確度同高,實驗表示出的原理直觀,能進行換臂測量,操作方便。
文檔編號G09B23/00GK2067014SQ9020770
公開日1990年12月5日 申請日期1990年5月26日 優(yōu)先權日1990年5月26日
發(fā)明者田濤, 杜浩, 方健文 申請人:浙江師范大學