普通高等教育“十一五”国家级规划教材 第23章 综合性实训 1.实训目的 综合性实训是为了提升学生的综合素质、工程能力 和创新精神而精心设计的。通过实训，加深对电路基本 知识和基本理论的理解，通过电路设计、安装调试、参 数测量、故障处理等全过程，使学生的专业技能得到全 方位提高。 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 第23章 综合性实训 1.实训目的 综合性实训是为了提升学生的综合素质、工程能力 和创新精神而精心设计的。通过实训，加深对电路基本 知识和基本理论的理解，通过电路设计、安装调试、参 数测量、故障处理等全过程，使学生的专业技能得到全 方位提高
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 2.实训内容 1)电阻式温度计的制作 2)单相电度表的校验 3)家庭电路的配置 4)指针式万用表的制作 ★】 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 2.实训内容 1）电阻式温度计的制作 2）单相电度表的校验 3）家庭电路的配置 4）指针式万用表的制作
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 23.1 电阻式温度计制作 23.1.1实训目的 1)熟悉直流单臂电桥测量电路。 2)掌握非电量转变为电量的实现方法。 3)培养电路设计、安装调试和工程制作的技能。 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 23.1 电阻式温度计制作 23.1.1 实训目的 1）熟悉直流单臂电桥测量电路。 2）掌握非电量转变为电量的实现方法。 3）培养电路设计、安装调试和工程制作的技能
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 23.1.2实训原理 1.直流单臂电桥 用直流单臂 电桥制作温度 计的电路原理 R 图，如图23-1 所示，电阻RX 为热敏电阻。 图23-1温度计原理图 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 23.1.2 实训原理 用直流单臂 电 桥 制 作温 度 计 的 电 路原 理 图，如图2 3- 1 所 示 ， 电阻RX 为热敏电阻。 1.直流单臂电桥 图23-1 温度计原理图
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 检流计G两端的电压U为： Us(RxRa-R2R3)ra U= rg(Rx+R3)(R2 +R)+R2Rs(Rx +R3)+RxR3(R2+Ra) 式中，rg 是检流计G的内阻。 若远远大于电桥的各个桥臂电阻，上式可近似为： Rx Ra-RR3 Us (Rx +R3)(R2 +R) ★ 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 检流计G两端的电压U为： 式中， 是检流计G的内阻。 若远远大于电桥的各个桥臂电阻，上式可近似为： ( )( ) ( ) ( ) ( ) 3 2 4 2 4 3 3 2 4 4 2 3 r R R R R R R R R R R R R U R R R R r U g X X X S X g + + + + + + − = g r S X X U R R R R R R R R U ( )( ) 3 2 4 4 2 3 + + − =
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 检流计G两端的电压U为： Us(RxRa-R2R3)ra U= rg(Rx+R3)(R2 +R)+R2Rs(Rx +R3)+RxR3(R2+Ra) 式中，rg 是检流计G的内阻。 若远远大于电桥的各个桥臂电阻，上式可近似为： Rx Ra-RR3 Us (Rx +R3)(R2 +R) ★ 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 检流计G两端的电压U为： 式中， 是检流计G的内阻。 若远远大于电桥的各个桥臂电阻，上式可近似为： ( )( ) ( ) ( ) ( ) 3 2 4 2 4 3 3 2 4 4 2 3 r R R R R R R R R R R R R U R R R R r U g X X X S X g + + + + + + − = g r S X X U R R R R R R R R U ( )( ) 3 2 4 4 2 3 + + − =
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 当RxR4=RR时，电桥达到平衡，检流计G的指 示是零值。令电桥平衡时，Rx=RxO 则当Rx≠Rxo 时，电桥的平衡状态被“破坏”，就会 有电流Ig通过检流计G,显然，电流Ig的大小会随着电阻 Rx的阻值变化而变化。利用电桥的这一特性可以制作各种 检测仪器，如电阻温度计。 ★ 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 当 时，电桥达到平衡，检流计G的指 示是零值。令电桥平衡时， 则当 时，电桥的平衡状态被“破坏” ，就会 有电流Ig通过检流计G，显然，电流Ig的大小会随着电阻 Rx的阻值变化而变化。利用电桥的这一特性可以制作各种 检测仪器，如电阻温度计。 RX R4 = R2 R3 RX = RX 0 RX RX 0
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 2.电阻式温度计的基本原理 电阻Rx为热敏电阻Rt,其阻值随温度的变化而变化。 通常变化情况有两种：一种是阻值随温度升高而变小（负 阻性热敏电阻)。另一种是阻值随温度升高而变大（正阻 性热敏电阻)。制作电阻式温度计通常选择负阻性热敏电 阻，将温度t的高低转换为检流计的大小，也就是用电流 表示温度。此外，当电阻Rx分别为光敏电阻、压敏电阻、 湿敏电阻时，也可以用同样的原理制作成照度计、压力计、 湿度计等测量仪器或传感器。因此，这种转换和测量原理 得到广泛的应用。 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 2. 电阻式温度计的基本原理 电阻Rx为热敏电阻Rt，其阻值随温度的变化而变化。 通常变化情况有两种：一种是阻值随温度升高而变小（负 阻性热敏电阻）。另一种是阻值随温度升高而变大（正阻 性热敏电阻）。制作电阻式温度计通常选择负阻性热敏电 阻，将温度t的高低转换为检流计的大小，也就是用电流 表示温度。此外，当电阻Rx分别为光敏电阻、压敏电阻、 湿敏电阻时，也可以用同样的原理制作成照度计、压力计、 湿度计等测量仪器或传感器。因此，这种转换和测量原理 得到广泛的应用
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 23.1.4实训内容和步骤 电阻式温度计原理图，如图23-1所示，电阻为负阻性 热敏电阻。 R3 R2 Us 图23-1温度计原理图 ★ 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 电阻式温度计原理图，如图23-1所示，电阻为负阻性 热敏电阻。 23.1.4 实训内容和步骤 图23-1 温度计原理图
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 操作步骤： (1)用100μA的电流表头做温度显示，使表头中的“0” 表示温度角C,“100”表示温度愿C (2)根据热敏电阻与温度的对应关系， 设计电路、选择 元件参数并进行安装调试。 (3)在表头上标定温度刻度， 制作电阻温度计。 (4)用水银温度计作标准，用一杯 100°C 开水逐渐 冷却的温度作被测对象，逐点校验自制的温度计。 (5)进一步改进自制的温度计，提高测量的准确度。 机械工业出版杜 http://www.cmpbook.com
普通高等教育“十一五”国家级规划教材 操作步骤： （1）用100μA的电流表头做温度显示，使表头中的“0” 表示温度是 ， “100”表示温度是 。 （2）根据热敏电阻与温度的对应关系，设计电路、选择 元件参数并进行安装调试。 （3）在表头上标定温度刻度，制作电阻温度计。 （4）用水银温度计作标准，用一杯 开水逐渐 冷却的温度作被测对象，逐点校验自制的温度计。 （5）进一步改进自制的温度计，提高测量的准确度。 0C 100C 100C