Главная >  Единицы электрических измерений 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [ 23 ] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Такая схема носит название моста Уитстона, Она получилаг очень широкое распространение, так как весьма удобна в пользовании, дает достаточно точные результаты и позволяет измерять сопротивления в широких пределах - от долей ома до мегомов. Схемы моста Уитстона могут быть использованы и на переменном токе, - на этом мы остановимся дальше.

В практическом оформлении чаще всего встречаются две схемы мостов Уитстона: первая (рис. 64), в которой оопро-тивления плеч являются переменными и выполнены вавде магазинов сопротивлений {R, R, R); в качестве индикатора


Рис. 64. Измерение сопротивлений мостом Уитстона

баланса схемы служит гальванометр. Вторая схема (рис. 65),- 1 в ней сопротивления двух смежных плеч выполнены в виде общей проволоки большого удельного сопротивления (реохорда). / Движок, скользя по этой проволоке и имея с ней непрерыв-

ный контакт, изменяет соотношения сопротивлений плеч и /д. )9то удобно в том отношении, что величины сопротивлений .плеч в данном случае могут быть заменены пропорциональными длинами участков 1 и 4, так как величины этих сопротивле-1,йий будут прямо пропорциональны их длинам. Если положить-йод проволоку линейку с делениями, то можно, не зная сопро-тивления самой проволоки, определить величину Rj, в момент достижения баланса по более простому соотношению

R. = R



где - определяемое сопротивление, эталонное сопротивление (в тех же единицах, что и \ и /3 -длины, помеченные на рис. 65, - в любых, но одинаковых единицах.

Наиболее точные результаты измерения получаются в том случае, когда = /g, т. е. когда движок находится посредине реохорда.

Мосты Уитстона с реохордами получили название мостов Кольрауша, На рис. 65 показаны две схемы мостов Кольрауша: одна с гальванометром Г и другая - с телефоном. Первая схема (а) может применяться на постоянном токе, вторая 1) на переменном (от зуммера). Если в первой схеме момент

баланса определяется по показаниям гальванометра, то во второй - по наименьшей слышимости тона работы зуммера в телефоне.

Самостоятельное изготовление мостов Кольрауша не составляет особых затруднений. Заметим, что проволока должна иметь строго постоянный диаметр, так как приведенная выше формула выведена в предположении, что сопротивления пропорциональны длинам отрезков 1 и 4. Если диаметр проволоки неодинаков, то это условие будет нарушено и измерения будут весьма неточными.

Широкое распространение получил промышленный образец моста Уитстона - ШМВ. Этот прибор позволяет с большой точностью (погрешность не б лее 2*/ ) измерять сопротивления в пределах от 0,01 до 10 000 000 ом. (

На рис. 66 представлен промышленный образец моста Кольрауша - тип ШМК. Диапазон измерений от 0,05 до 10000 ом. Максимальная погрешность измерений - 8%. Радиолюбителю не трудно самому изготовить мост Уитстона по данным, приведенным на рис. 67. Мы не останавливаемся на конструктивных особенностях, полагая, что радиолюбитель сам справится с задачей конструктивного выполнения схемы моста. Ограничимся лишь указаниями общего характера.

На схеме рис. 67 приведены расчетные данные сопротивлений с большой точностью, которая не во всех условиях может оказаться достижимой. Если радиолюбитель, изготавливая такой мост, возьмет вместо 409,09 ом только 409 ом, то это лишь несколько увеличит погрешность измерения. Но, тем не менее, мы рекомендуем как можно ближе подходить к указанным цифрам.


jyMMep

Рис. 65. Схемы моста Кольрауша: а) иа постоянном токе (с гальванометром), б) на переменном токе (с телефоном)




Рис. 66. Мост Кольрауша

7 - зуммер, 2- магазин сопротивлений, 3- штепсели магазина сопротивлений, 4 - переключатель с гальванометра на телефон, 5-клеммы для подключения батареи, 6-клеммы для подключения гальванометра или телефона, 7 -реохорд, 5 - движок,- клеммы для подключения

измеряемого сопротивления

Точность измерения во многом зависит от того, с какой точностью были определены величины сопротивлений трех плеч схемы. Непроволочные сопротивления и, в особенности, типа

Каминского, как недоста-

сопр поЮом

10 сопротидлениО по 1ому


точно постоянные во времени, применять в данном случае не рекомендуется. Следует применять про-

\-20-30мм


Катушка (деребо, эбонит)

>1 бифиллрнал намотНа

Рис. 67. Схема моста Уитстона

Рис 68. конструкция катуШ ки с проволочным сопротивлением



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [ 23 ] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52