Гальванометры

Гальванометры – это высокочувствительные приборы, служащие для измерения весьма малых токов и напряжений, если известна постоянная гальванометра, и в качестве индикатора нуля. У современных гальванометров постоянная имеет величину, достигающую - для зеркальных и- для переносных. Гальванометр обычно имеет не градуированную шкалу.

Наибольшее распространение имеют гальванометры с подвижной рамкой, которая крепится с помощью подвесов (а) или растяжек (б).

Вслучае (а) ток подводится с помощью без моментных пружин, а в случае (б) с помощью растяжек. При малых токах отклонение под-

вижной части мало , поэтому оно отсчитывается не при помощи стрелки, а с помощью светового луча падающего на зеркальце «З», укрепленное на подвижной части, и отражающегося от него на шкалу.

Различают два способа отсчета: объективный и субъективный. В первом случае луч света от осветителя «А» падает на зеркальце «З» и от него на шкалу «Д», по которой наблюдатель видит то или иное освещенное деление.

3 3

↓ ↓

α d α d

А

а Д а Е Д

Во втором – освещена шкала, а наблюдатель в окуляр видит то или иное деление в зависимости от угла поворота зеркальца.

В обоих случаях при малых углах поворота

d – обычно . Если число делений шкалы 500 и это соответствует, то меньшее отклонение, соответствующее перемещению пятна на 1мм приd=1м будет 0,003ْ , что дает возможность обнаружить весьма малые токи.

Успокоение гальванометра создает магнитоиндукционным путем и зависит от внешнего сопротивления, на которое замкнута рамка.

Характер переходного процесса также определяется величиной этого сопротивления. Если величина сопротивления, то переходный процесс будет колебательный. Еслито переходный процесс будет апериодический.

Для того, чтобы не вывести гальванометр из строя, его транспортировка осуществляется при закороченных зажимах, так как при этом апериодический переходный процесс имеет большую длительность, и гальванометр делается нечувствительным к ударам, вибрациям и т.п.

Баллистический гальванометр

Особенность работы этого гальванометра состоит в тои, что если через его электрическую цепь пройдет кратковременный импульс с тока, то поджиная часть начнет своё движение лишь после того, как импульс закончится. Это может быть достигнуто или уменьшением длительности самого импульса, или увеличением момента инерции подвижной части. Гальванометр с увеличенным моментом инерции подвижной части называется баллистическим. Основное уравнение движения подвижной части

с учетом того, что

и а чувствит.

приводится к виду

Рассмотрим поведение подвижной части. В течении времени а затем в течении времени- это время действия импульса тока, в течении которого, подвижная часть баллистического гальванометра находится в покое, то есть α=0.

i,α

αm

t

τ t1

Для этого промежутка времени (2) принимает вид:

то есть скорость в конце интервала пропорциональна количеству электричества, прошедшему через измерительную цепьQ. Теперь рассмотрим промежуток Для этого промежутка (2) примет вид:

Для этого уравнения точка t=0 соответствует τ. Для случая , с учетом начальных условийt=0; α=0; получим

Первое наибольшее значение - баллистический отброс, находится следующим образом. Взявнайдем.

Подставив (5) в (4), найдем

- баллистическая чувствительность.

Так как зависит от, то это заставляет каждый раз определитьэкспериментально. Так как

а пропорционально этому интегралу, то баллистический гальванометр называют интегрирующим прибором.

Баллистический гальванометр применяют для измерения параиетров электрических цепей «С», «L», «М».