Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Однофазный источник питания	218.1	~ 220 В / 16 А
А1	Блок генераторов напряжения	212.2	Постоянное напряжение 0…+15 В, ток не более 200 мА
А2	Блок мультиметров	510.1	Аналоговый мультиметр 7050, цифровой мультиметр MY60
А4	Магазин сопротивлений ITC-8	1407	R=0,5 Ом…10 МОм

Указания по проведению эксперимента

• Убедитесь, что переключатели «Сеть» блоков, используемых в эксперименте, выключены.

• Соедините аппаратуру в соответствии со схемой электрической соединений рис. 2.7.2.

• Установите минимальное выходное напряжение на выходе регулируемого генератора постоянных напряжений (блок А1, 212.2): ручку регулировки напряжения 0…15 В поверните против часовой стрелки до упора. Тумблер источника постоянного напряжения переведите в верхнее положение: источник подключен к гнездам «+» и «-».

• Установите переключателем магазина сопротивлений А4 величину сопротивления 0,5 Ом (положение – 0,5Ω).

• Для одного из мультиметров блока А2 установите тестируемый предел измерения постоянного напряжения Для мультиметра MY60 рекомендуются пределы 200 мВ, 2 В или 20 В. Для мультиметра M7050 – пределы 2,5 В или 25 В.

• Включите устройство защитного отключения и автоматический выключатель в однофазном источнике питания G1.

• Включите выключатель «СЕТЬ» блока генераторов напряжения А1, блока мультиметров А2 и выключатель питания мультиметра MY60 (если этот мультиметр используется в опыте).

• Проверьте положение переключателя магазина сопротивлений А4. Переключатель должен стоять в положении 0,5 Ом (0,5Ω).

• Вращая по часовой стрелке ручку регулировки постоянного напряжения генератора А1 установите показания мультиметра вблизи конечного значения установленного предела измерения (например для предела 2 В – установить напряжение 1,8…1,9 В). Для пределов 20 и 25 В установить близкое к максимальному напряжение генератора (10…15 В). Это значение соответствует э.д.с. генератора .

• Увеличивая сопротивление блока А4 добиться снижения показаний вольтметра примерно до ½ . По найденным значениям вычислите сопротивление вольтметра

.

• Повторите опыт для других пределов измерения. Перед переключением предела измерения установите минимальное выходное напряжение генератора (0 В) по показаниям мультиметра, и установите переключатель магазина сопротивлений А4 в положение 0,5 Ом.

2.8. Измерение э.Д.С. Источника с высоким внутренним сопротивлением компенсационным методом

• Цель работы

• Лабораторная установка и схема электрическая соединений

• Перечень аппаратуры

• Указания по проведению эксперимента

Выше в работе 2.6 показано, что при измерении напряжения в цепи, замещаемой эквивалентным генератором с высоким внутренним сопротивлением, возникает методическая погрешность, обусловленная конечной величиной сопротивления вольтметра. Для устранения этой методической погрешности используется компенсационный метод измерения. Принципиальная схема, поясняющая сущность компенсационного метода измерений, приведена на рис. 2.8.1.

Рис. 2.8.1. Принципиальная схема измерения напряжения компенсационным методом

В цепи рис. 2.8.1 параллельно вольтметру включена дополнительная регулируемая э.д.с. . Если регулировкой этой э.д.с. добиться выполнения равенства , то ток и напряжение на ветви, содержащей и , будут равны 0. В этом случае вольтметр включен параллельно источнику с э.д.с. , имеющему незначительное внутреннее сопротивление. Показания вольтметра в этом случае равны , т. е. измеряемой э.д.с. и сопротивление вольтметра не влияет на точность измерения. Для выявления равенства используется дополнительный прибор . Этот прибор должен фиксировать момент равенства 0 или напряжения, или тока в ветви , . Внутренне сопротивление не имеет значения, поскольку при падение напряжения на и внутреннем сопротивлении также равны 0. Поэтому в качестве можно использовать как милли- или микровольтметр, так и микроамперметр. Важна высокая чувствительность прибора, позволяющая с возможно большей точностью фиксировать момент .