专利名称：采用分流支路的三量程转换电位差计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及对直流电压进行测量的仪器。
背景技术：
当前直流电位差计在进行三量程转换时都用三只串联的电阻与测量盘总阻并联，并联处首端接在电路正极，另一端是测量时最大量程接在电路负极，三只串联电阻的二个互相连接点组成另二个小量程。如UJ33a型电位差计，测量盘总阻为422.2Ω，采用42.22Ω、379.98Ω、1688.8Ω三只电阻串联后与测量盘总电阻并联，与42.22Ω并联作为首端连接电路正极，与测量盘末端连接1688.8Ω连接量程开关×5触点，1688.8Ω与379.98Ω连接处连接量程开关×1触点，379.98Ω与42.22Ω连接处连接量程开关×0.1触点。其它象UJ33b、FMF等等都是采用该方法进行三量程转换。
由于量程转换时三只电阻互相影响，在某量程对电阻进行修正时，影响某它量程，当某量程超差时也很难判断是那只电阻超差，而且进行三量程转换时用了三只有多位数字的电阻，由于高精度测量时需要标准电阻进行对比，多位数字电阻没有标准电阻可对比，所以很难测量准确，也影响了电位差计量程比的精度。
实用新型内容本实用新型的目的是为了使三量程转换时用的电阻误差独立，而且使二个扩展量程分流测量盘电流用的电阻采用同一个，由于该电阻精度要求最高，采用一位数乘10的整数次幂的阻值，以利于测量准确。
本实用新型采取如下技术方案如测量盘总阻是几十欧姆，那二个扩展量程分流用电阻阻值选取一位数乘10的一次幂，这个一位数的数值要小于等于测量盘总电阻十位数上的数值，如测量盘总电阻为51.2Ω，那么这个分流电阻可取50Ω、40Ω、30Ω、20Ω或10Ω。如测量盘总阻为几百欧姆，二个扩展量程采用一位数乘10的二次幂的阻值电阻分流，这个一位数也要小于等于测量盘总电阻百位上的数字。
如测量盘总阻为几千欧姆，二个扩展量程采用一位数乘10的二次幂的阻值电阻进行分流，这个一位数的数值要大于测量盘总电阻千位数上的数值。
目前尚没有对测量盘总电阻大于壹万欧姆的电位差计，要进行三量程转换的实际应用。
为了达到该目的，在测量盘总电阻上串联了一个电阻后，使这个新总电阻能满足分流电阻的量程转换要求。
如测量盘总阻是422.2Ω作为×5量程，在×1量程时，该总电阻串联一个电阻后，使其阻值等于800Ω，这时用200Ω电阻进行对测量盘电流进行分流，在×0.1量程时测量盘总阻上串联一个电阻使阻值等于9800Ω，这时同样采用200Ω电阻进行分流。虽然与测量盘总电阻串联的电阻也是多位数，单独测量也难测准，但可与测量盘一起与过渡标准电阻进行对比，且200Ω电阻可以用过渡标准电阻进行对比测准，电位差计在检定前在×1量程用200Ω与800Ω串联在一起与1000Ω标准电阻对照对串联电阻进行修正，在×0.1量程把200Ω与9800Ω串联在一起与10000Ω标准电阻对照对串联电阻修正，所谓串联在一起，其实只是把量程开关掷在×1或×0.1位置。
根据技术方案，分流电阻在二个扩展量程只用了一个一位数乘10的整数次幂的电阻，这个电阻可以用标准电阻在电桥上对数据对比，因此可以测量得非常准确，测量盘总阻有多位数字，串联了一个电阻后也成为十进整数，也可以用标准电阻或过渡标准进行对照，要不然，也可以与分流电阻串联在一起与过渡标准电阻对照，所以采用本技术方案，电位差计量程比可以比目前情况准确得多。
引入分流电阻后，使阻值减小，这时在电路中要串联附加电阻使电路总阻不变，这个电阻不影响测量数据，即使有误差，这个误差与电位差计电路总阻比相对误差要小一些，并且有工作电流调节电阻存在，影响仅是转换量程时要对一次标准，而电位差计在使用过程中也经常需要对标准。
附图是本实用新型三量程变换电位差计的原理电路图中E表示电源RP1、RP2是可调电阻R。为降低电源电压的固定电阻，K1是电源开关RN是调定电阻EN是标准电池G是检流计K2是量程转换开关K3是标准测量选择开关R总表示测量盘总电阻r、R、R1、R2、R3、R4表示电阻。
具体实施方式
图中三个量程中×n表示基本量程，n的数字决定了×1及0.1量程的量限降低了多少，在电位差计中，n的数字一般为5或10，这样计算起来比较方便。
设R总为24.2Ω，n＝5，在×1量程时，测量盘总阻R总串联电阻R1后与电阻r并联，该并联后的阻值不能超过24.2Ω，因此电阻r可取10Ω、20Ω二种。
当r取10Ω时，R总+R1＝40ΩR1＝15.8ΩR2＝16.2Ω
R总+R3＝490Ω R1＝465.8Ω R4＝14.4Ω当r取20Ω时，R总+R1＝80ΩR1＝55.8ΩR2＝8.2ΩR总+R3＝980Ω R1＝955.8Ω R4＝4.6Ω当r取30Ω时，就会在×0.1量程时，并联电阻大于24.2Ω。
设测量盘总阻221Ω，且n＝10，分流电阻可取100Ω、200Ω二种，当取300Ω时，也会使并联电阻r后在×0.1量程的电阻超过221Ω。
当r取100Ω时，R总+R1＝900ΩR1＝679Ω R2＝131ΩR总+R3＝9900Ω R1＝9679Ω R4＝122Ω当r取200Ω时，R总+R1＝1800Ω R1＝1579Ω R2＝41ΩR总+R3＝19800Ω R1＝19579ΩR4＝23Ω设测量盘总电阻为1611Ω，且n＝10时，r可取200Ω，300Ω……900Ω等。
计算方法同上。
在本电路可调电阻RP1及RP2用来调节工作电流大小，电阻R0用来固定电源电压降，开关K1可切断电源，调定电阻RN用于对标准，开关K3掷向右边时，通过检流计G比较不饱和标准电池EN上的电动势与调定电阻RN上电压降是否相等，不相等通过调节电阻RP1及RP2来进行修正，开关K3掷向左边时检测接在UX两端的被测量与测量盘上的电压是否相等，通过调节量程转换开关及测量盘使检流计平衡，测量盘读数乘倍率即是被测量电压值。
权利要求1.一种采用分流支路的三量程转换电位差计，工作电流调节电阻，降低电源电压的固定电阻，用于校对工作电流的调定电阻，及测量盘总阻为几十欧姆有三量程转换的测量电路串联在电路中，其特征在于二个扩展量程采用同一个阻值是一位数乘10的一次幂的电阻分流，其一位数的数字小于等于测量盘总电阻十位上的数字，测量盘总电阻在二个扩展量程各串联一个能满足该量程电流分配需要的电阻后与分流电阻并联，再串联一个电阻使总电阻等于测量盘总电阻。
2.一种采用分流支路的三量程转换电位差计，工作电流调节电阻，降低电源电压的固定电阻，用于校对工作电流的调定电阻，及测量盘总电阻为几佰欧姆有三量程转换的测量电路串联在电路中，其特征在于二个扩展量程采用同一个阻值为一位数乘10的二次幂的电阻分流，这个一位数数字小于等于测量盘总电阻佰位上的数字，测量盘总电阻在二个扩展量程各串联一个能满足该量程民流分配的电阻后与分流电阻并联，并串联一个电阻，使总电阻等于测量盘总电阻。
3.一种采用分流支路的三量程转换电位差计，工作电流调节电阻、降低电源电压的固定电阻，用于校对工作电流的调定电阻，及测量盘总阻为几仟欧姆有三量程转换的测量电路串联在电路中，其特征在于二个扩展量程采用同一个阻值是一位数乘10的二次幂电阻分流，其一位数的数字大于测量盘总阻仟位上的数字，测量盘总电阻在二个扩展量程各串联一个能满足该量程电流分配的电阻后与分流电阻并联，并串联一个电阻使总电阻等于测量盘总电阻。
专利摘要本实用新型公开了一种测量直流电压用的采用分流支路的三量程转换电位差计，它采用一只一位数乘10的整数次幂的电阻对二个扩展量程进行分流，由于该电阻可以用标准电阻或过渡标准电阻在电桥上进行对照，使测量的电阻非常准确，测量盘总电阻串联一个电阻后也可用过渡标准电阻进行对照，对串朕上去的电阻进行修正，这样使用位差计量程比制造得准确，而且三个量程误差独立。
文档编号G01R17/20GK2901325SQ20052001366
公开日2007年5月16日 申请日期2005年7月29日 优先权日2005年7月29日
发明者骆乃光 申请人:骆乃光