電位差計是用補償原理構(gòu)造的儀器。根據(jù)被測電壓和已知電壓相互補償?shù)脑碇瞥傻母呔葴y量儀表。分交流、直流兩種。用以測量電壓、電流和電阻,交流電位差計還可測量磁性。亦稱電勢差計、 電位計。根據(jù)被測電壓和已知電壓相互補償 (即平衡)的原理制成的高精度測量電位差的儀器。

電位差計特點
電位差計與電壓表相比的主要優(yōu)點是測量時不需要待測電路供給電流,因而不影響待測電路,可準確測出電源電動勢。一般有轉(zhuǎn)柄式和滑線式兩種。
由于采用電位補償?shù)姆椒?,因此測量精度高。避免了由于電源內(nèi)阻產(chǎn)生的誤差, 在沒有電流通過電源的情況下測量它的路端電壓,極大地提高了精確度和靈敏度。

補償方法的特點是不從測量對象中支取電流,因而不干擾被測量的數(shù)值,測量結(jié)果準確可靠,電位差計用途很廣,配以標準電池、標準電阻等器具,不僅能在對準確度要求很高的場合測量電動勢、電勢差(電壓)、電流、電阻等電學(xué)量,而且配合以各種換能器,還可用于溫度、位移等非電量的測量和控制。

電位差計原理
當沒有電流流過時,電池的正負極間的電勢差等于電池的電動勢。如有電流流過,因在電池內(nèi)阻上有一定電壓降(用電壓表測量電池兩極間的電壓,就是這種情形),這時測得的不再是電池電動勢,而只能稱作端電壓。若能在無電流流過時進行測量,就可直接測量電動勢了。補償法就是這樣一種方法。
電位差計分交流和直流兩種,在生產(chǎn)和科研中廣泛使用。例如生產(chǎn)半導(dǎo)體材料和 元件時,常用鉑—鉑銠合金組成的溫差電偶測 量爐溫,而溫差電動勢的變化只有幾十微伏,不宜用電壓表測量,一般都要用電位差計。電位差計還被用來準確測量電流和電阻。交流電位差計可用于磁性測量。

電位差計分類
電位差計的種類很多, 常見的有板式和箱式電位差計。板式電位差計具有結(jié)構(gòu)簡單 、 直觀、 便于分析討論等優(yōu)點,但它的電阻絲不可能完全均勻,長度也不十分準確,存在一定的測量誤差,且體積大,使用不便 ,箱式電位差計克服板式電位差計的缺點,準確度更高、更為實用。
相同點:
兩種電位差計的構(gòu)想原理都是電路補償原理;
在測量過程中,都不需要測出線路中電流的大小;
當完全補償時,測量回路與被測量回路間無電流流過,無須從被測電路中取用電流;

測量的準確度都是依賴于標準電池 E3 、補償電阻R和 Rx以及工作電流的穩(wěn)定性。
由于兩種電位差計在制作上有所不同,因此,使用所達到的準確度和應(yīng)用范圍也有所不同,不同點:
箱式電位差計中電阻均采用錳銅合金線,以雙線無感繞制,并經(jīng)人工老化和精確調(diào)整, 阻值穩(wěn)定,而板式電位差計的電阻則是用鎳鉻合金制作;
箱式電位差計可以測量直流電壓 ( 或電動勢 ),對各種直流毫伏表及電子電位差計進行刻度校正,板式電位差計可用于粗測電源電動勢,結(jié)構(gòu)直觀,易于了解原理構(gòu)件。

傳統(tǒng)電位差計
電位差計分直流電位差計和交流電位差計。直流電位差計用于測量直流電壓,使用時調(diào)節(jié)標準電壓的大小,以達到兩個電壓的補償。交流電位差計用于測量工頻到聲頻的正弦交流電壓。兩同頻率正弦交流電壓相等時,要求其幅值和相位均相等,因此交流電位差計的線路要復(fù)雜一些,并且至少有兩個可調(diào)量。
交流電位差計在市場上只有用于工頻的產(chǎn)品,其他頻率的交流電位差計均需自行設(shè)計制作。 隨著直流電流比較儀的理論和技術(shù)不斷發(fā)展和完善,出現(xiàn)了準確度很高的直流電流比較儀式電位差計,其測量誤差約為百萬分之一數(shù)量級。

數(shù)字電位差計
數(shù)字電位差計/電子電位差計 型號:tx-YJ108B/1
TX-YJ108B/1型數(shù)字電位差計是傳統(tǒng)直流電位差計的更新?lián)Q代產(chǎn)品,它采用先進的數(shù)字化、智能化技術(shù)同傳統(tǒng)工藝相結(jié)合,在使用功能上完全覆蓋原電位差計UJ33a、UJ33a-1等產(chǎn)品,可對熱電偶和傳感器、變送器等一次儀表輸出的毫伏信號進行精密檢測,也可作為標準毫伏信號源直接校驗多種變送器及儀表。

u 產(chǎn)品特點:數(shù)字直讀發(fā)生(輸出)和測量(輸入)電壓值;輸出標準電壓信號可帶負載,直接校驗各種低阻抗儀表;采用四端鈕方式,消除小信號輸出時測量導(dǎo)線誤差;可發(fā)生對應(yīng)多種熱電偶分度號常用溫度范圍的毫伏值,溫度直讀顯示;內(nèi)附精密基準源,去除標準電池,避免環(huán)境污染,同時省卻反復(fù)對標準要求,方便用戶操作;帶RS232標準接口,可與計算機通訊;外形尺寸:88×215×285mm

直流電位差計注意事項
?、侔幢粶y電動勢大小和測量精度要求,選擇所需量程和相應(yīng)準確度的電位差計。
?、谶x擇足夠容量的穩(wěn)定電源供電,以保證工作電流恒定。應(yīng)滿足電源總?cè)萘砍^1000倍放電電流值的條件。當工作電流大于10mA時,應(yīng)選用蓄電池供電。
③連接線路時必須使標準電池、工作電源和被測電動勢(或電壓)的極性符合要求,切不可錯接,否則在測量時不僅無法調(diào)到平衡,還會引起過載。

?、転榉乐箻藴孰姵囟搪?,應(yīng)先連接電位差計的“標準電池”端鈕,再將導(dǎo)線按極性接于標準電池上。在測量過程中若需要變動較大阻值,要斷開按鈕進行,否則標準電池可能會充電或放電,容易導(dǎo)致?lián)p壞。
?、萦糜谶B接蓄電池的導(dǎo)線必須專線專用,一是防止腐蝕,二是避免引起測量誤差。
?、蕻敱粶y電壓大于電位差計上限電壓時,可用標準電壓箱來擴大量程。
?、邷y量完畢,應(yīng)將倍率開關(guān)置“斷”位置,防止電池放電。