電壓表工作原理

首先，我們要知道在電壓表內(nèi)，有一個磁鐵和一個導(dǎo)線線圈，通過電流后，會使線圈產(chǎn)生磁場（好象這個內(nèi)容又超過你目前學(xué)的了，是初二下學(xué)期要學(xué)的，但你肯定知道電磁鐵吧），這樣線圈通電后在磁鐵的作用下會旋轉(zhuǎn)，這就是電流表、電壓表的表頭部分。

這個表頭所能通過的電流很小，兩端所能承受的電壓也很?。隙ㄟh(yuǎn)小于1V，可能只有零點零幾伏甚至更?。瑸榱四軠y量我們實際電路中的電壓，我們需要給這個電壓表串聯(lián)一個比較大的電阻，做成電壓表。這樣，即使兩端加上比較大的電壓，可是大部分電壓都作用在我們加的那個大電阻上了，表頭上的電壓就會很小了。

可見，電壓表是一種內(nèi)部電阻很大的儀器，一般應(yīng)該大于幾千歐。

電流表是跟據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受磁場力的作用而制成的。

電流表內(nèi)部有一永磁體，在極間產(chǎn)生磁場，在磁場中有一個線圈，線圈兩端各有一個游絲彈簧，彈簧各連接電流表的一個接線柱，在彈簧與線圈間由一個轉(zhuǎn)軸連接，在轉(zhuǎn)軸相對于電流表的前端，有一個指針。

當(dāng)有電流通過時，電流沿彈簧、轉(zhuǎn)軸通過磁場，電流切磁感線，所以受磁場力的作用，使線圈發(fā)生偏轉(zhuǎn)，帶動轉(zhuǎn)軸、指針偏轉(zhuǎn)。

由于磁場力的大小隨電流增大而增大，所以就可以通過指針的偏轉(zhuǎn)程度來觀察電流的大小。

這叫磁電式電流表，就是我們平時實驗室里用的那種。

電流表串聯(lián)一個大電阻。測量時并聯(lián)到被測量的兩點之間，不會改變原有電路的特性，電流表顯示數(shù)值正比于被測量點的電壓

電流表內(nèi)阻 Ro 很小，可以忽略不計，外接電阻 R 很大，這樣根據(jù)歐姆定律得到：

理想狀態(tài)的電流表內(nèi)阻為0；理想狀態(tài)的電壓表內(nèi)阻為無限大

I = U/(R Ro) ≈ U/R

電流表與電壓表的使用方法

1.合理選擇電流表

(1)根據(jù)被測量準(zhǔn)確度要求，合理選擇電流表的準(zhǔn)確度。一般地講，0.1-0.2級的磁電系電流表適合用于標(biāo)準(zhǔn)表及精密測量中;0.5-1.5級磁電系電流表適合用于實驗室中進行測量;1.0—5.0級磁電系儀表適合用于工礦企業(yè)中作為電氣設(shè)備運行監(jiān)測和電氣設(shè)備檢修使用。

(2)根據(jù)被側(cè)電流大小選擇相應(yīng)量限的電流表。量限過大會造成測量準(zhǔn)確度下降，量限過小會造成電流表損壞。為充分利用儀表的準(zhǔn)確度，應(yīng)當(dāng)按盡量使用標(biāo)尺度的后1/4段的原則選擇儀表的量程。

(3)合理選擇電流表內(nèi)阻。對電流表要求其內(nèi)阻越小越好o

2.測量前的檢查

測量前，應(yīng)檢查電流表指針是否對準(zhǔn)“0”刻度線。如果沒對準(zhǔn)，應(yīng)調(diào)節(jié)“調(diào)零器”，使指針歸零。

3.電流表與被測電路的連接

(1)測量時，應(yīng)將電流表串接于被測電路的低電位一側(cè)。

(2)測量直流時，需要注意電流表端鈕的符號，對單量限電流表，被測量電流應(yīng)從標(biāo)有 “ ”的端鈕流人電流表，從標(biāo)有“—”的端鈕流出電流表;對多量限電流表，標(biāo)有“*”的是公共端鈕，如果其他端鈕標(biāo)有“ ”符號.則應(yīng)使被測電流從“ ”端鈕流入，從“*”端鈕流出;如果其他端鈕標(biāo)有“—”符號，則連接正好與上述情況相反。

4.正確讀數(shù)

讀數(shù)時，應(yīng)讓指針穩(wěn)定后再進行讀數(shù)，并盡旦保持視線與刻度盤垂直。如果刻度盤有反射鏡，應(yīng)使指針和指針在鏡中的影保重合，以減小誤差。

5.維護方法

(1)由于磁電系電流表的過載能力很小，使用時一定要注意連接電路的極性和量限的選擇。

(2)若在測量中發(fā)現(xiàn)指針反向偏轉(zhuǎn)或正向偏轉(zhuǎn)超過標(biāo)度尺上滿刻度線，應(yīng)立即斷電停止測量，待連接正確或重新選擇更大量限的電流表后再進行測量。

(3)當(dāng)測量工作完畢后，應(yīng)先斷電源，再從測量電路中取下電流表，將其放置在干燥、通風(fēng)和陰涼的環(huán)境中。對靈敏度、準(zhǔn)確度很高的微安表和毫安表，應(yīng)用導(dǎo)線將正、負(fù)端鈕連接起來，以保護儀表的測量機構(gòu)。

電壓表的使用維護方法與電流表的使用維護方法類同，還應(yīng)注意以下幾點：

(1)測量時應(yīng)將電壓表并聯(lián)接入被測電路。

(2)由于電壓表與負(fù)載是并聯(lián)的，要求內(nèi)阻Rv遠(yuǎn)大于負(fù)載電阻RL。

(3)測量直流時，先把電壓表的“—”瑞鈕接入被測電路的低電位端，然后再把“ ”端鈕接入被測電路的高電位端。

(4)對多量限電壓表，當(dāng)需要變換量限時，應(yīng)將電壓表與被測電路斷開后，再改變量限。