检流计的 特性(1).docVIP免费

实验2.3.1检流计的特性姓名：金秀儒学号：pb05206218实验题目：检流计的特性实验目的：本实验的目的就是了解磁电式检流计的结构、原理和运动规律。了解磁电式检流计的运动状态的特点并测定检流计临界电阻。掌握测定检流计电流常数的方法。实验仪器：检流计、固定分压电阻箱、电阻箱、滑线变阻器、稳压电源、伏特计、单刀开关、双刀换向开关、压触开关、秒表。实验原理：1.磁电式检流计的结构以光点式检流计为例，结构如图1和图2所示，检流计由三部分组成：磁场部分、偏转部分、2.检流计的工作原理当被测电流IG(或电压)经悬丝流过动圈时，载流动圈受到气隙中永久磁铁产生的磁场(磁感应强度B)的作用。由于磁场是辐射装的，因此手里的动圈不管偏转到什么位置，B的方向总与l(即IG)的方向垂直，那么N匝载流动圈受到的总磁力矩为M=NBIGS=GIG其中S为动圈面积，G=NBS为检流计的结构常数。在电磁力矩M的作用下动圈偏转，同时悬丝受扭力而产生反作用力矩(扭转力矩)，当作用在动圈上的电磁力矩和悬丝的反作用扭力矩平衡时，动圈停止偏转，则NBIGS＝WW为悬丝的扭转系数，偏转角的大小由读数装置读出，n=2LnCnLNBSLWIIG212或nINBSLWCGI2CI称为检流计的电流常数或分度值，单位是A/mm。如果检流计的结构已定，则CI为一定值。在使用中，W或其他结构参数可能有变化，所以必须用实验测定CI。在实际中，也常用灵敏度SI来表示，即GIIInCS1SI的单位是mm/A。PAGEI3.检流计的运动状态检流计的动圈通电流后，除了受到电磁力矩和扭转力矩的作用外，还存在空气阻尼力矩dtdD和电磁阻尼力矩dtdRRGG2，而悬丝是弹性材料制成，若动圈的转动惯量为J，则动圈运动状态WDRRGGIJGG2JGIG22其中称为衰减系数，为固有角频率，根据衰减系数的不同，有不同的运动状态：a.欠阻尼状态o(时)。公式的解为Ftmteasin其中F=GIG/J。此时外电阻R较大，动圈以平衡位置F为中心作一衰减振动，并且逐渐趋紧于平衡位置，运动曲线如图2.1.1-3中的曲线I。特别当外电路断开和无空气阻尼(D=0)时候，动圈为无阻尼运动，以平衡位置F为中心作等幅振动，运动曲线如图2.1.1-3中的曲线IV。实际实验中由于空气阻尼D很小，当外电路断开时动圈以位置F为中心作一衰减系数很小的振动。b.临界阻尼状态(＝o时),圈无振动地很快达到平...