零部件和材料
电位器是可变分压器与轴或滑动控制,以设置分割比。
他们生产面板安装和面包板(印刷电路板)安装版本。
任何类型的电位器都可以满足这个实验。
如果你抢救一个电位器从一个旧的收音机或其他音频设备,你可能会得到什么被称为音频锥电位计。
这些电位器显示出在分割比和轴位置之间的对数关系。
相比之下,线性电位器的轴位与分压比呈正相关关系。
我强烈推荐线性电位器用于这个实验,以及一般的大多数实验。
交叉引用
电路课程,第1卷,第6章:“除法器电路和基尔霍夫定律”
学习目标
原理图
插图
指令
从铅笔“引线”电路开始这个实验。铅笔使用一根由石墨-粘土混合物而不是铅(金属)制成的棒在纸上留下黑色的痕迹。
石墨是一种普通的导电体,它充当一个电阻,通过两条鳄鱼夹跳线将电池连接起来。
如图所示连接电压表,并将红色测试探针触碰石墨棒。沿着棒子的长度移动红色探头,注意电压表的指示变化。
哪个探头位置能给出最大的电压指示?
本质上,杆子的作用是一对在电阻中,由红色测试探头的位置沿棒的长度所确定的两个电阻之间的比率:
现在,把电压表连接到电路上,这样可以测量铅笔导线的“上部电阻”上的电压,如下所示:
沿着棒的长度移动黑色测试探针位置,注意电压表指示。
哪个位置的电压表所测量的电压降最大?这和之前的安排有什么不同吗?为什么?
制造的电位器在金属或塑料外壳中包含一个电阻条,并提供某种机制,让“雨刷”在电阻条的长度上移动。
下面是一个旋转电位器的结构示意图:
一些旋转电位器有一个螺旋电阻带,和一个随其旋转而轴向移动的雨刷,因此需要轴的多次转动来驱动雨刷从电位器范围的一端到另一端。多匝电位器用于需要精确设置的应用场合。
线性电位器也包含一个电阻条,唯一的区别是雨刷的移动方向。
一些线性电位器使用滑动机构来移动雨刷,而另一些则使用螺旋,以方便多圈操作:
需要注意的是,并不是所有的线性电位器都有相同的引脚配置。在某些情况下,中间的大头针是雨刷。
用人造的电位器来建立电路,而不是用铅笔做的“自制”电位器。
你可以使用任何方便的结构形式。在给电位器供电时测量电池电压,并在纸上记下该电压数字。
测量雨刷与连接到电池负(-)侧的电位器端之间的电压。
调整电位器机构,直到电压表正好记录总电压的1/3。对于一个6伏的电池,这将是大约2伏。
现在,连接两个电池在一个串联辅助配置,提供大约12伏的电位器。
测量电池总电压,然后测量电位器上相同两点之间的电压(雨刷和负极)。
将电位器的测量输出电压除以测量的总电压。商为1/3,与前面设置的电压分压比相同:
相关工作表: