设计一款中心值为1欧的欧姆表

　　常用的欧姆表设计，都是采用被测电阻与电流表、电源三部分串联的方式，如图1所示。测量时电路中的电流I与被测电阻Rx、电源电压E和电表内阻R0之间的关系为I=E/(Ro+Rx)。当Rx=0时，电路中电流最大，电表指针满偏；当Rx=Ro时，电表指针偏转为满偏的二分之一，即电表指针在刻度盘的中央。所以Ro称为中心值电阻。实际的欧姆表中，大多使用一节干电池做测量电源，即E=1.5V，Ro的最小取值为几至几十欧，不能太小。若取Ro＝1Ω，则最大测量电流为1.5A，这样大的电流，表内的干电池与被测电阻都无法承受，所以无法用这种表测量1Ω左右的电阻。根据实际需要，设计了一款中心值为1Ω的欧姆表，制作过程如下：
　　
　　1．表头制作
　　
　　要想在电源电压保持1.5V的情况下，制作Ro=1Ω的欧姆表，同时还要求较小的测量电流。可行的办法是使待测电阻Rx与电流表并联，如图2所示。这里的电流表是由一只量程为Ig、内阻为Rg的表头与一个略大于1Ω的电阻R1并联而成，并联后的总电阻就是此欧姆表的中心值Ro=1Ω。运用电工知识可算出这种并联式欧姆表的最大测量电流I=IgxRg/Ro，只要选择IgxRg小的表头，就可使测量电流大为减小。不需选择灵敏度很高的表头，因为Ig小的表头Rg必然大。一般选用If;=lmA左右的表头即可。笔者用了中学实验室里最常用的3A直流安培计，取下原来的分路电阻，只剩下一个3mA．25Ω的表头，这时的并联电阻R1=1.04Ω，此表最大工作电流为75mA。
　　
　　2．调零电阻Rw的选取
　　
　　考虑到新电池E=1.6V，旧电池E=1.3V，Rw的值应在16～20Ω，建议用一个lOn固定电阻与一个10Ω线绕可变电阻串联。
　　
　　3．刻度盘的制作
　　
　　这种欧姆表的度盘与普通串联型相比差别是表针指示左右颠倒，O在最左，∞在最右。绘制度盘时可根据实际电流I=ImxRx/(Rx+1)（1m为满偏电流），计算出不同Rx在刻度盘上的位置，将原来的电流刻度改为欧姆刻度，图3为参考式样。
　　
　　4．使用方法
　　
　　将K接通，调整Rw使表针满偏，再将待渊电阻Rx接入，表针指数即为Rx的值。测量完毕不要忘记断开电源开关。

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