[发明专利]电压测量装置

说明书

本案是以2008年8月28日申请的一项发明，申请号200810120442.4，名称是“采用滑线盘的直流电位差计”为母案的一件分案申请。 

技术领域

本发明涉及对直流电压进行测量的仪器。

背景技术

申请号2005100623569、2005100622674、2005100622903等公开了有三个步进盘、一个双滑线盘的直流电位差计，它的第二、第三步进盘各有测量盘、代换盘与辅助盘组成，测量盘与代换盘上的电阻阻值相同，测量盘每增加一个电阻，代换盘就减小相同电阻，当第二步进盘置第0点时，第二步进盘与第三步进盘并联部分电阻相等，当第三步进盘置不同示值时，电路阻值不变。当第二步进盘不置在“0”时，第三步进盘置不同示值，电路阻值在没有第III”辅助盘时阻值是变化的，第三步进盘每增加一个步进，电路阻值会增加每个步进电阻一半的阻值，为了保持电路总阻不变，在第III”辅助盘每个步进减少同样阻值，当第二步进盘置第0点时阻值最小，这时让第III”辅助盘电阻全部串入电路，使电路阻值不变。由于第一步进盘及双滑线盘均由阻值相同的测量盘及代换盘组成，所以四个盘无论置何示值，电路总阻不变。为此第二步进盘除有测量盘、代换盘外，增加了辅助盘来区别步进盘置第0点及不置第0点两种情况的电路连接，第三步进盘也增加了辅助盘，上面有10只电阻来分别接入或切出若干个电阻使电路总阻不变。四个测量盘连接在两个测量端钮间，使步进盘开关上的电刷排除在测量回路之外，四个测量盘上的电阻之间不存在开关切换，也就不产生变差；也解决了开关的热电势与接触可变热电势影响。

由于第二、第三步进盘都有辅助盘，增加了第二、第三步进盘开关的层数，从而增大了仪器的体积，也使开关及仪器结构变得复杂，特别是仪器检定过程中如果发现第二、第三步进盘测量数据超差，要修正第二、第三步进盘开关的内层电阻是非常麻烦的。

发明内容

本发明的目的是设计一种采用滑线盘的直流电位差计，在四个测量盘的连接上不通过开关切换，三个步进盘、一个双滑线盘都取消辅助盘，这能减小仪器的体积，降低生产成本。

本发明的技术方案是这样的：电流从直流电位差计4.5V工作电源的正极经过三个步进盘、一个双滑线盘上的电阻网络到841Ω调定电阻R_N和调节范围在0～2Ω的可调电阻R_P3，再 到800Ω固定电阻R₀，经过0～33Ω的可调电阻R_P2及20只30Ω电阻组成的可调电阻R_P1回到工作电源的负极组成直流电位差计的工作回路；从标准电池E_N正极经过两个常闭触点之间接有检流计G的双刀双掷开关K₂，到调定电阻R_N及可锁定的可调电阻R_P3，再到标准电池负极组成直流电位差计的标准回路；直流电位差计用于连接被测量“U_X”的两个端钮，从正极端钮经过三个测量盘、一个测量盘滑线的电阻网络后，再经过两个常闭触点之间接有检流计G的双刀双掷开关K₂到负极端钮组成直流电位差计的补偿回路；其特征在于第一步进盘由各有20只1000/11Ω电阻组成的第I测量盘与第I′代换盘组成，第二步进盘由各有10只10Ω电阻组成的第II测量盘与第II′代换盘组成，在第二步进盘上测量盘的电刷与代换盘的电刷经过导线连接，第三步进盘由各有10只11Ω电阻组成的第III测量盘与第III′代换盘组成，在第三步进盘上测量盘的电刷与代换盘的电刷经过22Ω电阻R₂连接，第四盘为双滑线盘，两根滑线电阻阻值范围都是0～110Ω，即始端为0Ω，末端为110Ω，其中一根为第IV测量盘滑线，另一根为第IV′代换盘滑线，双滑线盘的刻度盘标有0、1、2、……10十一个示值点的10大格，每大格有不标数字均匀分布的10小格，每大格对应阻值为11Ω，双滑线盘刻度盘的“0”示值，也就是第IV′代换盘滑线及第IV测量盘滑线第0触点，即双滑线盘的电刷接触滑线电阻上的始端，双滑线盘的刻度盘“10”示值，也就是第IV′代换盘滑线及第IV测量盘滑线第10触点，即双滑线盘的电刷接触滑线电阻上的末端；两根滑线电阻上的电刷是同一片金属片；第I′代换盘电刷通过80Ω电阻R₄后与200Ω电阻r₁的一端并联在直流电位差计工作电源正极，第I′代换盘第20触点连接第II′代换盘第10触点，第II测量盘第0触点经过一只2132/11Ω电阻R₁后与第I测量盘第0触点连接，第I′代换盘第0触点经过一只210890/11Ω电阻R₃后与第III′代换盘第0触点连接，第III′代换盘第10触点连接第IV′代换盘滑线第0触点，第IV测量盘滑线第10触点连接第III测量盘第0触点，第III测量盘第10触点与第I测量盘第20触点连接；第I测量盘电刷与18000Ω电阻r₃的一端并联在单刀三掷量程转换开关K₁的×10量程触点，电阻r₃的另一端与1800Ω电阻r₂的一端并联在单刀三掷量程转换开关K₁的×1量程触点，电阻r₂的另一端电阻r₁的另一端连接后，经过1620Ω电阻r₄与单刀三掷量程转换开关K₁的×0.1量程触点连接，量程转换开关K₁的常闭触点与841Ω的调定电阻R_N高电位端连接；直流电位差计用于连接被测量“U_X”的两个端钮，正极端钮与第II测量盘第10触点连接，负极端钮经过两个常闭触点之间接有检流计G的双刀双掷开关K₂与第IV测量盘滑线第0触点连接。