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电流计的发展历程及简易制作方法

【摘要】:最早的电流计是固定线圈型电流计。早期的固定线圈电流计包括安装在基座或支柱上的指南针和绕制的大型线圈。这种仪器可以检测极小的电信号。图6-44所示的是早期实验室的电流计。图6-44早期电流计图6-45简易制作的固定线圈电流计永磁电流计设计成可独立于地球磁场工作。当线圈通电时,仪表磁场改变,指针偏移量直接反映电信号大小。图6-47表示如何自制永磁电流计。当有信号输入时,线圈偏转,指针指向实际电压值。

最早的电流计是固定线圈型电流计。这种仪表使用一个简单的指南针和线圈来探测和度量电信号。早期的固定线圈电流计包括安装在基座或支柱上的指南针和绕制的大型线圈。仪器安装时使指针指向北,线圈位置调整到与指针平行。当电信号通过线圈时,指南针偏转。这种仪器可以检测极小的电信号。图6-44所示的是早期实验室的电流计。

固定线圈电流计可以由线圈绕着6in PVC管缠绕而制成,如图6-45所示。线圈安装在基板上,一个玩具指南针放在线圈中央的线轴顶部。

图6-44 早期电流计

图6-45 简易制作的固定线圈电流计

永磁电流计设计成可独立于地球磁场工作。增加磁铁是为了抵消磁场漂移效应,如图6-46所示。当线圈通电时,仪表磁场改变,指针偏移量直接反映电信号大小。

图6-47表示如何自制永磁电流计。制作过程是将一个玩具指南针粘在一个塑料盒底部,并将一条弯曲磁带绕在磁铁上,然后用线圈绕在盒子、指南针与磁极外面。当信号加载到接线端上时,指南针就会偏转。

图6-46 永磁电流计

图6-47 简易制作的永磁电流计

图6-48所示的是一个早期的动圈电流计。一个带有铁芯的线圈悬挂在一根导线上,将其置于马蹄形磁铁的两极之间。线圈底部的预紧弹簧保持预紧力。指向电压值刻度的指针安装在线圈顶部。当有信号输入时,线圈偏转,指针指向实际电压值。为了增加仪器的灵敏度与分辨率,经常用镜子代替指针。聚焦光源从镜子反射出来照在距仪器一定距离的刻度上。刻度到镜子的距离可以放大线圈的转动量。

图6-48 早期动圈电流计