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电磁实验测量仪器(电磁实验测量仪器的原理)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-01-18 17:02   点击:65  编辑:admin   手机版

1. 电磁实验测量仪器的原理

强磁场中,某些元素的原子核和电子能量本身所具有的磁性,被分裂成两个或两个以上量子化的能级。

吸收适当频率的电磁辐射,可在所产生的磁诱导能级之间发生跃迁。

在磁场中,这种带核磁性的分子或原子核吸收从低能态向高能态跃迁的两个能级差的能量,会产生共振谱,可用于测定分子中某些原子的数目、类型和相对位置。

2. 电磁感应法测量原理

计算公式化为:RWL=LC/(r×S)。

式中,r为导线的导电率,铜线r=53m/(Ωmm2),铝线r=32m(Ωmm2),S为导线截面积(mm2),LC为导线的计算长度(m)。设互感器到仪表单向长度为L1,

电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次侧绕组匝数很少,串在需要测量的电流的线路中,因此它经常有线路的全部电流流过,二次侧绕组匝数比较多,串接在测量仪表和保护回路中,电流互感器在工作时,它的二次侧回路始终是闭合的,因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小,电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来使用 ,二次侧不可开路。

3. 测量电磁感应的仪器

磁电式传感器是利用电磁感应原理,将输入运动速度变换成感应电势输出的传感器。它能把被测对象的机械能转换成易于测量的电信号,是一种有源传感器。

磁电式传感器有时也称作电动式或感应式传感器, 它只适合进行动态测量。

由于它有较大的输出功率,故配用电路较简单;零位及性能稳定。

磁电感应式传感器有两个基本元件组成:一个是产生恒定直流磁场的磁路系统,为了减小传 感器体积,一般采用永久磁铁;另一个是线圈,由它与磁场中的磁通交链产生感应电动势。

感应 电动势与磁通变化率或者线圈与磁场相对运动速度成正比,因此必须使它们之间有一个相对运 动。作为运动部件,可以是线圈,也可以是永久磁铁。 所以,必须合理地选择它们的结构形式、 材料和结构尺寸。

以满足传感器的基本性能要求。

4. 电磁实验测量仪器的原理是

互感式传感器的工作原理是利用电磁感应中的互感现象,将被测位移量转换成线圈互感的变化。由于常采用两个次级线圈组成差动式,故又称差动变压器式传感器。互感式传感器(差动式变压器)的原理是:当衔铁在中间位置时,两个二次绕组的互感相同,因此感生的电动势也相同,因而反向串联的差动输出电压为零;当衔铁移向二次绕组其中一边时,则移近侧绕组中的互感变大,另一侧互感变小,反向串联的差动输出电压不为零。定义移向某一侧为正方向,侧移向相反侧输出电压反相。

差动变压器的电压输出随衔铁的移动量变大而变大。

5. 电磁实验测量仪器的原理是什么

磁电系电压表和电磁系电压表的表头构造不一样,工作原理也不一样,

但除开表头,测量电路是一样的都是表头加上附加电阻(也叫倍率电阻)。

但上述是指DC电压表,用于AC的磁电系电压表内有整流电路。

6. 磁场测量实验原理

实验步骤:

1. 仪器调整

(1)连接、检查线路,并调节样品支架,使霍尔片位于磁场中间;

(2)逆时针将、调节旋钮旋至最小;

(3)分别将输出、输出接至实验仪中、换向开关;

(4)用导线将、输入短接,通过调零旋钮将、显示调零

(5)选择、向上关闭为、的正方向。

2. 测量内容

(1)测绘曲线:保持不变,按要求调节,分别测出不同下的四个值,将数据记录在表格中;

(2)测绘曲线:保持不变,测出不同下四个值;

(3)测VAC:取,在零磁场下()测,则VAC=10;

(4)确定样品导电类型:选、为正向,根据所测得的的符号,判断样品的导电类型。

表5.1.1测量曲线电压单位:mV

(mA) V1 V2 V3 V4 VH=(V1-V2+V3-V4)/4

+B,+IS -B,+IS -B,-IS +B,-IS

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

4.00

表5.1.2测量曲线 电压单位:mV

(A) V1 V2 V3 V4 VH=(V1-V2+V3-V4)/4

+B,+IS -B,+IS -B,-IS +B,-IS

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

7. 电磁实验测量仪器的原理图

1.补偿原理:

        电位差计的测量原理实质:用它自己的输出电压和待测电压比较大小,故称为“电位差计”。如下图所示,设Ex是待测电动势或未知电压,E0是电压可调的电源,电表G是高灵敏度的检流计,Ex和E0通过检流计并联在一起。接通电路后调节E0的大小,当Ex=E0时,检流计将不偏转,即电路中没有电流,两个电源的电动势大小相等,称为“补偿”,若已知补偿状态下E0的大小,就可以确定Ex。这种测定电源电动势的方法叫做补偿法。电位差计就是应用补偿法原理设计的精密仪器。

2.UJ33a型直流携带式电位差计的工作原理:

        如下图所示,UJ33a型直流携带式电位差计的内部电路主要由三个电路组成。

(1)工作电路:工作电路是由内置电压E、工作电流调节电阻Rp、内置标准电阻RN、补偿电阻Rk组成的串联回路,它实际上就是一个限流回路,作用是提供工作电流Ip。

(2)电流校准回路:由内置标准电池EN、标准电阻RN和检流计G组成,作用是校准工作电流,使其保持一个固定的值。当K2开关接通“标准”端时,调节Rp使检流计回零,此时满足RNIp=EN,亦即工作电流为

(3)测量回路:由补偿电阻Rk、待测电动势或电压Ex和检流计G组成,它实际上是分压电路,作用是输出一个电压去补偿未知电压或电动势。

     当Ex接入未知端时,将K2接通“未知”端,调节补偿电阻Rk的滑动端C,使检流计指零,此时满足Ex=RkIp,由于工作电流IP是一定的,可将补偿电阻Rk的不同取值标定成相应的输出电压值。UJ33a型直流电位差计就是按Ip=10mA标定的,所以我们可以从电位差计读取到它输出的电压。在测量档位达到补偿状态时,这个电压值就是Ex。

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