緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇電阻測量論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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1. 事件描述

2010年2月16日，在CPR1000核電站首臺機組嶺澳核二期3號首次進行機組熱態功能試驗（3HFT）期間，高壓缸進氣溫度測量元件（ 3GME581YT /591YT）與汽缸的連接部位發生較大面積蒸汽泄漏，現場立刻采取了加強緊固的方式臨時處理，保證熱態功能試驗的繼續進行。在熱態功能試驗結束之后，施工現場對泄漏的溫度測點進行拆卸檢查，發現高壓缸本體及高壓主汽門的大部分熱控測量孔密封面存在較嚴重的加工不平整、管座與測量套管不同心等問題，致使高溫壓蒸汽進入后產生較大面積蒸汽泄漏。

2. 原因分析

通過圖紙核對和外方專家的技術確認，我們了解到，CPR10

00核電站首臺機組的高壓缸屬于我國首次引進的核電百萬千瓦級半速汽輪機組（原型機為法國阿爾斯通半速機），汽輪機的進氣壓力約是6.8MP。高壓缸本體的熱控測量孔是圓錐形的孔，采用六面形墊片密封，六面形墊片的A /B密封面分別和錐形面和熱控測量接座密封面接觸，密封線較窄（約2毫米），六面形墊片的材質為Q235材質，較一般的銅墊片硬，不易變形，且對加工面配合要求較高。（圖1）

在針對高壓缸熱控測量孔的生產過程的加工處理上，工廠直接參考了外方的設計圖紙，但忽視了圖紙上對加工精度和密封面的較高配合的要求。導致發貨到現場的熱控測量接座、六面形墊片、錐形密封面三者之間的配合效果不佳 。

施工現場在安裝前進行了簡單檢查，發現部分熱控測量孔的錐形密封面在工廠內加工不平整、有劃痕及點坑，各密封面間的配合不佳。雖然聯系工廠進行確認，但未得到各方足夠的重視，而工廠提供的相關的安裝程序文件中也沒有對安裝前后檢查做具體的要求。

在泄漏事件發生后，現場各方對錐形密封面進行了藍油檢查，發現較多數量的接觸面存在斷續，未接觸、加工不平整、劃痕及點坑等缺陷（圖2），這是是產生蒸汽泄漏的主要原因。

3. 采取措施

針對上述的原因，經過現場各方討論，采取如下措施：

（1）采取緊急修復措施

生產廠家派出技術人員攜帶專用工具對現場嶺澳二期核電站3號機高壓缸及主汽閥門的熱控測量孔密封面進行精研磨加工，保證密封面的平整性和有效接觸。

（2）完善安裝程序中對熱控測量孔安裝和檢查具體要求如下：

1） 安裝前對應密封面進行目視檢查，并使用藍油對密封面的平整性和墊片接觸有效性進行核查。

2） 對目視和藍油檢查不合格的測量孔，使用專用工具進行研磨處理，研磨直至藍油檢查合格；

3） 安裝時使用力矩扳手將螺紋擰緊，采用高溫螺紋密封脂（牌號GRN50），擰緊力矩值460NM。

通過以上的措施，對嶺澳二期3號高壓缸及主氣門熱控測量孔的蒸汽泄漏問題進行了修復，修復之后，在嶺澳核電站3號機的汽輪機多次沖轉和商運中都沒有再次出現類似泄漏問題，說明這次泄漏處理方案是成功的。

4. 經驗反饋

CPR1000核電站首臺機組嶺澳二期核電站3號機作為國內首臺核電半速汽輪機組，在消化和吸收國外成熟技術中的過程中，第一次使用錐形密封面和六面形墊片密封的形式，對制造和安裝過程有較高的工藝要求，通過在制造和安裝過程中對熱控測量點漏氣問題的處理，我們得到如下經驗總結和反饋：

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引言

HMP45D溫濕度傳感器是芬蘭VAISALA公司開發的具有HUMICAP技術的新一代聚合物薄膜電容傳感器，目前大連周水子國際機場空管氣象部門已投入業務運行的自動氣象站[1]，均采用該傳感器。論文范文，。由于該傳感器的測量部分總是要和空氣中的灰塵和化學物質接觸，從而使傳感器在某些環境中產生漂移。論文范文，。而儀器的電氣參數會隨時間的推移、溫度變化及機械沖擊產生變化，因此傳感器需要進行定期維護和校準。

1.HMP45D溫濕度傳感器的結構

HMP45D溫濕度傳感器應安裝在其中心點離地面1.5米處。其中，溫度傳感器是鉑電阻溫度傳感器，濕度傳感器是濕敏電容濕度傳感器[2]，即HMP45D是將鉑電阻溫度傳感器與濕敏電容濕度傳感器制作成為一體的溫濕度傳感器，如圖1所示。

圖1 HMP45D溫濕度傳感器外型圖

2.HMP45D溫濕度傳感器的工作原理

2．1 溫度傳感器工作原理

HMP45D溫濕度傳感器的測溫元件是鉑電阻傳感器Pt100，其結構如圖2。鉑電阻溫度傳

感器是利用其電阻隨溫度變化的原理制成的。標準鉑電阻的復現可達萬分之幾攝氏度的精確度，在-259.34～+630.74范圍內可作為標準儀器。鉑電阻材料具有如下特點：溫度系數較大，即靈敏度較大；電阻率交大，易于繞制高阻值的元件；性能穩定，材料易于提純；測溫精度高，復現性好[3]。

圖2 鉑電阻溫度傳感器結構圖

由于鉑電阻具有阻值隨溫度改變的特性，所以自動氣象站中采集器是利用四線制恒流源供電方式及線性化電路，將傳感器電阻值的變化轉化為電壓值的變化對溫度進行測量[4]。鉑電阻在0℃時的電阻值R0是100Ω，以0℃作為基點溫度，在溫度t時的電阻值Rt為

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式中：α，β為系數，經標定可以求出其值。由恒流源提供恒定電流I0流經鉑電阻Rt，電壓I0Rt通過電壓引線傳送給測量電路，只要測量電路的輸入阻抗足夠大，流經引線的電流將非常小，引線的電阻影響可忽略不計。所以，自動氣象站溫度傳感器電纜的長短與阻值大小對測量值的影響可忽略不計。論文范文，。測量電壓的電路采用A/D轉換器方式。

2．2 濕度傳感器工作原理

HMP45D溫濕度傳感器的測濕元件是HUMICIP180高分子薄膜型濕敏電容，濕敏電容具有感濕特性的電介質，其介電常數隨相對濕度的變化而變化，從而完成對濕度的測量。濕敏電容主要由濕敏電容和轉換電路兩部分組成，其結構如圖3所示。它由上電極(upper electrode)、濕敏材料即高分子薄膜(thin-film polymer)、下電極(lower electrode)、玻璃襯底(glass substrate)幾部分組成。

圖3 濕敏電容傳感器結構圖

濕敏電容傳感器上電極是一層多孔膜，能透過水汽；下電極為一對電極，引線由下電極引出；基板是玻璃。整個傳感器由兩個小電容器串聯組成。濕敏材料是一種高分子聚合物，它的介電常數隨著環境的相對濕度變化而變化。當環境濕度發生變化時，濕敏元件的電容量隨之發生改變，即當相對濕度增大時，濕敏電容量隨之增大，反之減小，電容量通常在48～56pF。傳感器的轉換電路把濕敏電容變化量轉換成電壓量變化，對應于濕度0～100%RH的變化，傳感器的輸出呈0～1V的線性變化。由此，可以通過濕敏電容濕度傳感器測得相對濕度。

3．HMP45D溫濕度傳感器的校準和維護

對HMP45D 傳感器的維護，要注意定期清潔，對于溫度傳感器測量時要保證Pt100 鉑電阻表面及管腳的清潔干燥。論文范文，。在清洗鉑電阻時一定要將濕度傳感器取下，使用酒精或異丙酮進行清洗。其具體步湊如下：

1） 旋開探頭處黑色過濾器，過濾器內有一層薄薄的白色過濾網，旋出過濾網，用干凈的小毛刷刷去過濾網上的灰塵，然后用蒸餾水分別將它們清洗干凈。

2） 等保護罩和濾紙完全風干之后，將其安裝到傳感器上。然后再將傳感器通過外轉接盒連接到采集器上，再和濕度標準傳感器一起放入恒濕鹽濕度發生器進行對比。恒濕鹽容器的溫濕參數[4]如表1。

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萬用表具有用途多、量程廣、使用方便等優點，是進行設備維護、維修的常用工具之一。熟練掌握萬用表的使用方法及使用技巧，是設備維護人員及學校的電教工作者必須掌握的技能。萬用表不僅可以測量如電壓、電流、電阻阻值等常見物理量，還可以進行如電子元器件好壞的判斷、電池容量的測定、及電聲器材好壞的判斷等。下面逐一進行介紹。

實用方法一：測量電子元件的好壞

設備維修中的常見操作之一是判斷電子元器件的好壞。電子元器件的種類很多，但隨著集成電路的發展，許多分立元件逐漸被集成電路板代替，維修中用戶可以處理的器件越來越少。但諸如電阻、電容、二極管、三極管等器件的測量還是會經常遇到的，下面以指針式萬用表為例簡要介紹相應的測量方法。

1、 電阻的測量

用萬用表判斷電阻的好壞有離線測量和在線測量。離線測量即是將電阻從電路板上取下進行測量，在線測量即是在電路板上直接測量電阻的阻值。

離線測量時，先根據被測電阻的阻值選擇萬用電表歐姆檔的合適量程，進行機械調零，然后進行歐姆調零，最后進行測量。將萬用表的表筆接在被測電阻兩端，若測得阻值與實際阻值相同和接近，則說明電阻正常；若阻值大于標稱值，則說明該電阻阻值變大或內部開路。電阻一般不會出現阻值變小的現象。由于人體的電阻阻值為幾十千歐，因此在測量阻值較大的電阻阻值時，不要用手同時抓住被測電阻的兩只引腳。否則，人體電阻和被測電阻并聯科技小論文，導致測量值變小。

在線測量一般用于小阻值電阻的測量。一般由于電路中還有其他元器件和電阻并聯，檢測的結果往往會小于電阻的實際值。在線測量一般僅做初步判斷，必要時必須將電阻從電路板上斷開測量。

2、 電容的檢測

電容具有儲存電荷的功能，可以對電容充電，也可以使電容器放電。在電路中，電容具有隔直流通交流，阻低頻通高頻的耦合作用，另外電容還具有濾波、延時的作用。

如果被測電容儲存有電荷，在檢測前要將電荷放掉，避免擊傷人或損壞儀器。若電容的容量較小，儲存的電荷較少時，可以用諸如螺絲刀等金屬工具或萬用表的表筆將電容的兩只引腳短接，將電放掉。若電容儲存的電荷較多時，可以用較大阻值的器件諸如用電烙鐵插頭的兩只插腳和電容的兩只引腳接觸，將電容器儲存的電荷通過電烙鐵的電熱絲放電，這樣不會對人和儀器造成損壞。

在用萬用表的歐姆檔檢測電容之前，首先要根據電容容量大小來選擇恰當的檔位核心期刊。在將電容放電后，用紅黑表筆和電容的兩個引腳接觸，通過觀察表針的偏轉角度來判斷電容是否正常。若表針快速向右偏轉，然后慢慢向左退回原位，則說明電容是好的。如果表針擺起后不再回轉，說明電容已經擊穿，如果表針擺起后逐漸停留在某一位置，則說明該電容漏電。

實用方法二：測量電池的容量

電池是常用的耗材。如果電池的容量不足會影響器材的使用效果，如無線話筒常用的5號電池，在電量不足時會導致音量過低和噪聲太強的故障。用萬用表測量電池的容量主要是了解電池的電壓和短路電流。測量電壓時用萬用表的直流電壓檔，新的五號電池的電壓約為1.7至1.8伏左右，舊電池的電壓常常低于1.3伏特。在測量電池的短路電流前，先將萬用表的紅表筆插在5安培位置，將黑表筆插在萬用表的COM位置，萬用表的檔位調到直流電流的5A位置，紅表筆的金屬端接電池的正極，黑表筆的金屬端接電源的負極，觀察萬用表表盤的示數。新的5號電池的短路電流的大小約為2.5安培，而舊電池的短路電流低于1安培。判讀電池的容量要根據電流的大小進行，如有的電池雖然電壓降低不多，但短路電流太小，說明電量消耗較大，應該棄用。如電壓為1.2伏的舊電池科技小論文，其短路電流只有0.5安培左右。

實用方法三：測量電聲器件

用萬用表還可以判斷電聲器件如揚聲器和耳機的還壞。檢測時，將萬用表置于R×1檔（因揚聲器的阻抗一般為幾歐姆），用紅表筆接音圈的一個接線端子，用黑表筆點擊音圈的另一個接線端子，如揚聲器能夠發出“喀喀”的聲音，說明揚聲器正常，否則說明揚聲器的音圈或引線開路。

用萬用表還可以判斷揚聲器的極性。揚聲器必須按正確的極性連接，否則會因相位失真而影響音質。多數揚聲器會在接線支架上通過標注“+”、“－”的符號指示兩根引線的正負極性，而有的揚聲器并未標注。為了使揚聲器更好的將聲音還原，需要對這種揚聲器進行極性判斷。具體操作為：將萬用表置于R×1檔，用兩只表筆分別點擊揚聲器音圈的兩個接線端子，在點擊的瞬間仔細觀察揚聲器的紙盆的振動方向，若紙盆向上振動，說明黑表筆接的端子是揚聲器的正極；若紙盆向下振動，說明黑表筆接的是揚聲器的負極。

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石英晶體生  本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 論 文 網專業寫作教育教學論文和畢業論文以及服務，歡迎光臨DyLW.neT產中，要進行石英晶體微調、石英晶體分選等多個重要的生產加工環節。在不同的生產加工環境中，用到的石英晶體測試環境是不一樣的。石英晶體微調環境要使用帶兩個金屬夾片的測試夾具，該測試夾具間存在著雜散電容，其必然會對精確測量石英晶體元件的參數造成影響。

目前，我國作為石英晶體生產元器件生產大國，雖然總體產量很高，但與發達國家相比，產品質量、技術水平和科研能力等存在較大的差距，特別是石英晶體電參數測試技術和設備的水平較低[2]。目前國內石英晶體電參數測試設備大多依賴進口，這些設備價格昂貴，嚴重限制了我國石英晶體制造行業的發展。目前國內研制的石英晶體測試儀器，對于測量夾具電容采用的是單點校準方法，每測量一個頻率的晶體元件都要進行一次附加相移補償，制約著測試系統的應用普遍性。因此，測量夾具電容對石英晶體頻率測量的影響與補償方法的研究，對于提高石英晶體串聯諧振頻率測量水平具有十分重要的意義。

1 基本測量原理

1.1 石英晶體的等效電路模型

石英晶體具有壓電效應，當給石英晶體加一交變電場時，石英晶體將產生機械振動，機械振動通過壓電效應與系統相耦合，其效果相當于在電路中串一個由電阻、電容和電感組成的回路，等效電路模型如圖1所示。

圖1中：C0為石英晶體兩極間的電容，稱為石英晶體的靜電容，值為幾個pF；C1為石英晶體的動電容，其范圍10-1～10-4 fF；L1稱為石英晶體的動電感，其范圍10-5～10-3 H；R1表示晶體在振動時的損耗，稱為石英晶體的串聯諧振電阻，其范圍在101～103 Ω之間。

1.2 π網絡法的測量原理

石英晶體具有壓電效應，當其施加于交變電場中時，它就可以等效于由電阻、電容和電感組成的LC回路。該回路有一固有串聯諧振頻率，當電路諧振時，石英晶體對外呈純電阻狀態，且阻抗最小。本研究采用IEC推薦的π網絡[3]，如圖2所示，π網絡由對稱的雙π型回路組成，R1，R2和R3構成輸入衰減器，R4，R5和R6構成輸出衰減器，它們的作用是使π網絡的阻抗與測量儀表的阻抗相匹配，衰減來自測量系統的反射信號。Y1為被測石英晶體，Va為π網絡輸入矢量電壓信號，Vb為輸出矢量電壓信號。

在測量時，通過不斷改變Va的頻率，并檢測Vb的幅值以及Va和Vb的相位差，當Vb幅值達到最大或者相位差為零（理論上，兩者對應的頻率相等）時，π網絡處于諧振狀態，此時Vb信號的頻率就為石英晶體的串聯諧振頻率，這就是π網絡法的測量原理。

1.3 串聯諧振電阻的測量原理

在圖2所示理想狀態下的π網絡模型中，Va，Vb分別為π網絡輸入端和輸出端電壓，利用節點電壓法可得石英晶體等效阻抗Ze為：

[Ze=2KVaVb-1?Zs]

式中：Zs為π網絡等效阻抗，當π網絡為純電阻網絡時其值約為25 Ω，K為常數，是在初始校準，把25 Ω基準電阻器插入π網絡時，輸出通道與輸入通道電壓讀數的比值。石英晶體處于串聯諧振狀態時，Zs即為石英晶體串聯諧振電阻[4]。故用π型網絡零相位法測量石英晶體元件諧振電阻的基本步驟如下：

（1） 把25 Ω基準電阻器插入π網絡，分別記下A道和B道的電壓讀數Va0和Vb0，計算：[K0=Vb0Va0]；

（2） 用被測晶體元件替換基準電阻器插入π網絡，讀出相位差為零時的頻率值，并分別記下A道和B道電壓讀數Va和Vb；

（3） 用式（1）計算諧振電阻：

[R1=2K0VaVb-1·t×25 Ω] （1）

2 測試夾具電容對串聯諧振頻率測量的影響及

補償

2.1 誤差分析

理論上，石英晶體處在串聯諧振狀態時，它對外呈純電阻特性，阻抗最小，輸入信號Va經過π網絡時壓降就最小，也即Vb達到最大。 在實際測量中，由于測量夾具電容、引線對地電容以及引線電感的存在，π網絡并不是純電阻網絡，它會產生附加的相移，根據π網絡零相位法的測量原理，當待測石英晶體處于串聯諧振狀態時，π網絡兩端信號的相位差為零。但由于π網絡本身附加相移的存在，此時石英晶體沒有處于串聯諧振狀態。根據課題前期研究成果可知π網絡實際等效電參數模型如圖3所示。

在石英晶體微調測試環境下，使用的測量夾具是兩塊相對的金屬片，這時測試夾具間引入的電容會較大，會對測試結果有很大影響。而IEC標準中所提出的測量方法中規定接觸片之間的雜散電容應小于0.05 pF，但是在實際成品測試環境下，金屬片之間的電容達到了4.65 pF。因此，在這種測試條件下，需要考慮這種并電容的影響。在假設其他影響因素不存在的情況下，單獨分析研究測量夾具電容CX的影響。

通過不斷改變輸入信號的頻率，測試輸入信號和輸出信號的相位差是否為零，來判斷待測石英晶體是否處于諧振狀態，當石英晶體兩端相位差為零時表示石英晶體已處于諧振狀態，即：

[tanφ= 2L1ω2C0′C1+L1ω2C21-R21ω2C0′C21-ω4C0′C21L21-C0′-C1R1ωC21=0] （2）

由式（2）得：

式中：[C0′=C0+CX]。

在實際測量中，由于引入金屬片之間的電容CX，也就是使并電容C0的值變大。顯然在這種測試條件下，用π網絡零相位法測得的串聯諧振頻率的值與理想電路模型下的理論值有誤差。

2.2 硬件補償

根據石英晶體串聯諧振頻率測量原理，在金屬測量夾片引入電容，使并電容C0變大，而其他參數不變的情況下，需通過適應改變串聯諧振電阻R1的值對串聯諧振頻率的測量進行補償。

如圖4所示，采用并聯電阻的方法，對CX進行補償。并聯電阻RP之后，會使輸出電壓Vb變大。根據石英晶體諧振電阻R1的測量方法，計算出的諧振電阻R1值會變小。通過這種對CX的補償，可以使之能夠在串聯支路的頻率的零相位處直接測量串 聯諧振頻率。石英晶體元件理想電路模型兩端間的阻抗：

[ZAB=1jωC0R1+jωL1-1ωC1R1+jωL1-1ωC1-1ωC0=Re+jXe] （4）

由式（4）可得：

[tanφ=2L1ω2C0C1+L1ω2C21-R21ω2C0C21-ω4C0C21L21-C0-C1R1ωC21] （5）

并聯電阻RP對CX進行補償后，在串聯諧振頻率附近，整個被測電路（晶體元件和調諧到晶體頻率的并聯補償電路）的相位由下式給出：串聯諧振頻率是在規定條件下晶體元件本身的電納等于零的一對頻率中較低的一個。根據π網絡零相位法測量串聯諧振頻率的測量原理可知，當理想電路模型的相位差為零時輸入的頻率就是需要測量的串聯諧振頻率。比較兩式的分子項可知，要想使串聯諧振頻率得到補償，即[ω=ωP]，需相應調整諧振電阻[R1′]的值，來抵消引入電容CX的影響，使之能夠在串聯之路的頻率的零相位處直接測量。

2.3 測量數據建模

要消除π網絡測量夾具間引入電容CX帶來的影響，根據π網絡零相位法測量石英晶體串聯諧振頻率的測量原理公式可知，需在諧振電阻的數值上進行相應的改變來補償靜電容對串聯諧振頻率測量值的影響。實驗過程中，采用Multisim電路仿真軟件對電路進行仿真分析，輸入端使用1 V輸入電壓，在電路輸出端放置一個“測量探針”，運用“AC Analysis”法進行仿真分析，即可得到輸出電壓值，從而計算出諧振電阻的值。以51.2 MHz石英晶體為例具體說明。250B測量系統對石英晶體測量結果為：Fr=51.30 825 083 MHz，L1=5.66 mH，C0=4.4 pF，C1=1.7 fF。

（1） 把25 Ω基準電阻器插入π網絡，輸入電壓Va0使用1 V，記下輸出電壓度數：Vb0=0.033 V，計算K0：K0=Vb0/Va0=0.033；

（2） 將晶體元件插入π網絡中，讀出相位差為零時輸出電壓值Vb：Vb=0.032 V，此時讀出串聯諧振頻率：Fr=51 308 240.82 Hz；　（3） 計算理想狀態諧振電阻：

R1=[2K0（Va/Vb）-1]×25=25.628 Ω；

（4） 引入電容CX為4.65 pF，電路中并聯可變電阻進行補償，改變補償電阻的值，使測量出相位差為零時的串聯諧振頻率值為51 308 240.82 Hz，分別記錄此時的補償電阻RP和輸出電壓Vb：RP=70 Ω，Vb=0.038 V；

（5） 計算補償電路中諧振電阻的值：

[R1′=2K0VaVb-1×25=18.716 Ω]

RP即為所需的補償電阻。為了提高測量精度，可對不同頻段的晶體分別求得補償電阻，然后取平均值作為最終補償電阻。

3 實驗結果

用帶有補償電阻的測試π頭對6只不同頻段的石英晶體的串聯諧振頻率進行測試，并與美國S&A公司的250B型π網絡石英晶體測試儀的測試結果進行比對，測試結果如表1所示。

表1 比對測量實驗結果

從實驗結果可以看出，采用硬件補償后石英晶體串聯諧振頻率的測量精度可以達到±2×10-6，補償效果較好。

4 結 論

由以上分析可知，π網絡中測量夾具間引入的電容對石英晶體串聯諧振頻率的測量是有影響的，如不對其進行適當的補償，測量結果會有很大的誤差，尤其是對高頻率的石英晶體的測量。采用以上補償方法可以很好的補償夾具間電容對測量結果的影響。

參考文獻

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： IEC， 1989.

[4] IEC. IEC 60444?4， Method for the measurement of the load resonance frequency FL， load resonance resistance RL and the calculation of other derived values of quartz crystal units， up to 30 MHz [S]. [S.l.]： IEC， 1998.

[5] 王艷林，李東，劉桂禮.石英晶體測試中的π網絡零相位檢測技術[J].航天制造技術，2004（2）：16?20.   本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 論 文 網專業寫作教育教學論文和畢業論文以及服務，歡迎光臨DyLW.neT

[6] 劉解華，張其善，楊軍.石英晶體元件串聯諧振頻率快速測量技術的研究[J].中國測試技術，2006，32（2）：58?61.

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高考中有一個重要的考點，那就是實驗中的關于實物連接問題，而分壓器的實物連接則是最具有代表性的。所以，本文仍然以分壓器的實物連接來說事。

1．分壓器的電路分析

如圖1所示、如圖2所示分別為內接法和外接法的分壓器電路圖。他們都有兩個部分組成，其一為伏安法測量電阻的電路，其二為分壓器連接電路。

（1）伏安法測量電阻電路：此電路的中心部分是待測電阻與電流表的串聯，輔助部分則是電壓表，如圖3所示。

若為內接法，則電壓表并接在串聯電路的兩端，如圖4所示。

若為外接法，則電壓表并接在帶測電阻兩端，如圖5所示。

注意：①電壓表與電流表的量程；②電壓表與電流表的正負極。

（2）分壓器電路：此電路是一個閉合電路。即電源、電鍵、滑動變阻器的最大值串聯成一個閉合回路，如圖6所示。

（3）兩部分電路的關系：將兩個部分連接在

一起形成一個分壓器電路。

注意：①兩部分連接在一起是時要注意電流的流向要與電壓表、電流表的正、負極相匹配；②開始時分壓器的輸出電壓要得以滿足。

2．實物連接程序

（1）伏安法測量電阻電路的實物連接

①先將待測電阻與電流表串聯成一路。注意電流表的量程和極性，標明此電路的高、低電勢。如圖7所示。

②再用導線將電壓表并接與如圖7所示的電路中。注意電壓表的極性和量程。若為內接電路，則

并接在圖7電路的總電路上，如圖8所示；

若為外接電路，則并接在圖7電路的待測電阻兩端，如圖9所示論文下載。

（2）分壓器電路的實物連接

將電源、電鍵，以及滑動變阻器的最大電阻串聯成一個閉合回路。即連接滑動變阻器的兩個導線應接在滑動變阻器的下面的兩個接線柱上。

注意：滑動變阻器的滑動觸頭的位置以及電源的正負極。如圖10所示。

（3）電路的兩個部分的連接

兩部分連接時，測電阻電路的兩個導線一定要與接在滑動變阻器的四個接線柱中的兩個接線柱上初中物理論文初中物理論文，以避免電鍵的連接不當。

其一、若滑動變阻器的滑動觸頭p不在滑動變阻器的兩端，電路的兩個部分的連接可以采用：

①測電阻電路的高電勢接在整個電路的最高電勢處，即高電勢點接在a接線柱上，則低電勢接在“中高”電勢上，即接在c、d兩個接線柱上的任意一個皆可。如圖11所示。

②測電阻電路的低電勢接在整個電路的最低電勢處，即低電勢點接在b接線柱上，則高電勢接在“中高”電勢上，即接在c、d兩個接線柱上的任意一個皆可。如圖12所示。

其二、若滑動變阻器的滑動觸頭p在滑動變阻器的某一端，則要求電路接通時分壓器的輸出電壓為零，則上述兩種連接只能由一種是合理的。

如滑動變阻器在右端，則只能接成：“測電阻電路的高電勢接在整個電路的最高電勢，即高電勢點接在a接線柱上，則低電勢接在“中高”電勢上，即接在c、d兩個接線柱上的任意一個皆可”。如圖13所示。反之，“測電阻電路的低電勢接在整個電路的最低電勢處，即低電勢點接在b接線柱上，則高電勢接在“中高”電勢上，即接在c、d兩個接線柱上的任意一個皆可”，這樣就不符合要求了。如圖14所示中的電鍵閉和時滑動變阻器的輸出電壓就是最大值。

篇（6）

 

1、引言

水的濁度是一種光子效應，即光線透過水層時受到阻礙的程度，表示水層對于光線散射和吸收的能力。它不僅與懸浮物的含量有關，而且還與水中雜質的成分和顆粒大小，形狀及其表面的反射性能有關[1]。免費論文，前置放大。濁度是評價出廠水水質的主要依據之一。光在水中的散射信號是極其微弱的，也很容易受到環境因素的干擾，甚至被淹沒在北京噪聲中。因此，散射光的測量顯得尤為重要。本文將介紹一種實用的散射光式濁度測量電路。

2、測量原理

由物理學光學的知識，當一束平行光由空氣垂直照射到被測的水中，在水的深度Y處，其光強可表示為[2]：

(1)

其中：K0表示入射角為0°時光從空氣到水中的透射系數，K1為溶液對光的吸收系數。I0為入射光強度，T為濁度。免費論文，前置放大。當溶液中微粒大小均勻時，在Y軸方向的某一區域的dy，在某方向的散射光也與濁度成正比：

（2）

其中：為溶液對光的散射系數，為Y處的光強。

水下散射光測量法原理圖如圖1所示：

圖1 水下散射光測量法原理圖

水平軸下面充滿水，有一光束強度為I0入射到水面，一部分經表面反射，另一部分進入水面傳播，則在Y坐標的小區域內即dy，其X方向的散射光，可由式(1)和式(2)得到[18]：

（3）

因為X方向的散射光經水的X方向吸收后過段距離后才能進入光電池（關于光電池的知識將在后文介紹），故實際到達光電池的散射光強為：

（4）

式中X為散射光到達光電池的距離。免費論文，前置放大。因此從0到Y0，X方向的總散射光強為：

(5)

對進行泰勒展開，可以得到：

在濁度較低的情況下，可以省略2階及2階以上的小量，則可以得到：

(6)

同理，(7)

并且在濁度很小的情況下，即<<1的情況下，（8）

將簡寫式(7)和式(8)代入式(5)中得到線性公式（9）：

≈(9)

即到達光電池的光強與入射光強I0和濁度T成正比[3]。免費論文，前置放大。

3、前置放大電路設計

系統的光電轉換器件選用硅光電池，硅光電池將散射光信號轉換成電流信號，但電流信號非常微弱，0-10，需要經過放大器放大，然后輸送至控制芯片。設計時參考了大量的關于微電流放大的電路圖，并做了相應的實驗。根據測量原理設計的濁度調理電路，如圖2所示：

圖2 濁度調理電路圖

該濁度調理電路是由美國intersil公司的CA3140芯片和通用TL082芯片構成的精密匹配電路。其中起放大作用的器件是運放CA3140，它具有輸入阻抗高、低偏置電流、低噪聲、高增益等特點，主要用來完成阻抗匹配、降低測量噪聲、提高系統穩定性等。免費論文，前置放大。而TL082是電壓跟隨器，提高輸入電阻，降低輸出電阻，提高帶負載能力。它們使用的供電電源皆是±12V。

圖2中標有Au和Ag符號的為調理電路的信號輸入端，其中Au接硅光電池的正端，Ag接光電池的負端。因為光電池是一電流源，內阻很大，電流很小，這么小的電流不足以驅動，需要將其疊加在一個直流信號上，來測量變化量。因此設計了如圖2中的a）圖所示的直流信號電路產生電路。免費論文，前置放大。由電壓跟隨器TL082的3腳輸入端連接滑動變阻器P201，滑動變阻器P201和電容C201、電阻及三端穩壓器LM336相并聯。通過調節滑動變阻器P201，使得滑動端對地電壓在一定值（本課題為0.7125V），然后利用了電壓跟隨器的特點，由電壓跟隨器TL082的1、2、3腳按如圖所示的連接對這一定值電壓加以固定。

圖2中標有Nout符號的為調理電路的信號輸出端，送入C8051F020單片機[4]。放大器CA3140的輸入和輸出端并聯反饋電阻R203和電容C202，在放大器CA3140的兩腳間連接一個可調電阻P202，放大器CA3140的另一端連接電阻R202后接地。考慮到低濁度，散射光非常微弱，經過多次試驗，通常在0～3（<3）范圍內，因此在選擇運算放大器CA3140的外圍反饋電阻進而選擇調節信號的放大倍數時，同時兼顧和帶有模數轉換的C8051F020單片機的內部模數轉換基準電壓（2.43V）相匹配，如電路圖所示，選擇的反饋電阻R203阻值約為820KΩ，這樣由信號調理電路的輸出電壓：

R203（10）

計算出信號的實際輸出電壓范圍約在0～2.43V之間，如若水質較渾濁，使得輸出電壓超出了單片機內部基準電壓的最大值，可以通過編程來改變單片機內部的可編程增益放大器PGA的大小來解決。電壓跟隨器TL082的6、7腳的輸入和輸出端并聯一個反饋電阻R205和電容C203，5腳串接電阻R206后接地。在此，同樣利用了電壓跟隨器的特點，TL082對由運算放大器CA3140放大后的電壓信號予以穩壓。

4、結束語

該檢測電路非常簡單，實用，可以根據用戶的實際需要進行檢測通道的擴展,實現一路到幾十路的濁度檢測，實際效果是很理想的。該方案已經成功應用到多參數檢測系統中，保證了系統的正常運行。

參考文獻：

[1]Burlingame,G.A.,M.J.Pickel,andJ.T.Roman.PracticalApplicationsofTurbidityMonitoring[J].JOURNALAWWA，1998.90(8):57-69.

[2]HartJohnsonandLetterman.AnAnalysisofLow-levelTurbidityMeasurements[J].JOURNALAWWA,1992,84(12):40.

[3]StevenA.Siano.AsimplemethodofcorrectionforforwardRayleighscatteringinturbiditymeasurement[J].AppliedOptics,1993,32(34):4646-4651.

篇（7）

 

物理學是一門實驗科學。物理實驗為理性認識提供了發現物理規律所需的感性材料、檢驗物理理論和假說的正確依據、開拓了物理學應用的新領域。在新課標高考中實驗考查占有的比例逐年增加，與傳統考查相比有下列趨勢：①從機械記憶實驗轉向分析理解實驗、理解物理實驗原理轉變。②從既定的學生分組實驗轉向變化的創新實驗。既定的學生分組實驗已經從高考試題中逐漸退出，取而代之的是學生尚未接觸過的實驗，而與學生做過的實驗有著聯系的實用性、創新性實驗。從考查內容上看呈現如下特點：①實驗的基本原理和思想方法是考查的核心內容。②實驗數據處理是實驗的重要環節，也是高考的重要方面。③基本儀器的使用是高考的熱點。④實驗的實際操作是考查的重點。⑤設計性實驗是考查的難點。面對這些方面，學生感到慌亂，沒有行之有效的復習方法cssci期刊目錄。結合實際我采取了利用歌訣復習物理實驗，收到了較好的效果。

在復習《驗證牛頓第二定律》時，利用了這樣的歌訣：控制變量法，驗證牛二律；實驗第一步，平衡摩擦力；合力等于盤碼重，必須滿足關系式（m?M）; 驗證a­M成反比，注意選好坐標系。這一歌訣的第一句“控制變量法”，說明了本實驗的實驗思想方法，即“控制變量法”；第二句“驗證牛二律”，說明了本實驗的實驗目的，即“驗證牛頓第二定律”；第三四兩句“實驗第一步，平衡摩擦力”，強調了本實驗的注意事項之一，即消除摩擦力對實驗結果的影響；第五六兩句“合力等于盤碼重，必須滿足關系式（m?M）”，說明本實驗中小盤及砝碼的總重力視為小車受到的拉力，必須滿足關系式（m?M）；第七八兩句“驗證a­M成反比，注意選好坐標系”，說明本實驗中在處理數據時，a­M圖像是曲線，尋找關系不夠明顯，為了解決這一問題，縱軸選a，橫軸選，這樣就可化曲為直，很直觀地發現a和M的反比關系。利用了這一歌訣，不僅本實驗的實驗目的思想方法、注意事項、數據處理技巧等都進行了復習，而且提高了學生學習興趣，從而使學生在輕松的情況下掌握了本實驗的知識，提高了學習效率。

在復習《測定金屬的電阻率》時，利用了這樣的歌訣：兩個定律把ρ測，測U測I測直徑；測D（直徑）要用測微器，讀數規則要注意；L測量莫松動初中物理論文，為減誤差A外接；通過電流要適宜，變阻器使用記心中。第一句“兩個定律把ρ測”，兩個定律說明了本實驗的實驗原理，即電阻定律和歐姆定律，把“ρ測”說明了本實驗的目的，即測定金屬的電阻率；第二句“測U測I測直徑”，說明了本實驗需要測量的物理量，即導體兩端的電壓、通過導體的電流以及導體的直徑；第三四兩句“測D（直徑）要用測微器，讀數規則莫忘記”，強調了本實驗應用的一個重要儀器―螺旋測微器以及螺旋測微器的讀數規則；第五句“L測量莫松動” 強調測量長度時一要注意是接入電路中的有效長度，二要注意測量時導體不能松動；第六句“為減誤差A外接”，伏安法測電阻，測量電路中電流表有外接法和內接法，本實驗中為了減小誤差測量電路中的電流表要用外接法；第七句“通過電流要適宜”，在用伏安法測量電阻時，通過待測導線的電流不宜過大，通電時間不宜過長，以免金屬導線的溫度明顯升高，造成其電阻率在實驗過程中明顯增大；第八句“變阻器使用記心中”，變阻器接入電路中有分壓式和限流式，在本實驗中，由于待測導線的電阻不大，變阻器接入電路時用限流式。利用了這一歌訣，使學生快速掌握實驗原理、思想、注意事項，提高了學習效率。

除了上述實驗外，其它一些實驗也可以采取這一方法復習。如《驗證力的平行四邊形定則》歌訣：白紙釘在木板處，兩秤同拉有角度，讀數畫線選標度，再用一秤拉同處，作出力的矢量圖。如《研究勻變速直線運動》歌訣：測a要用計時器（打點計時器），速度等于位移時間比，使用刻度尺量位移，打點周期0.02秒，交流電壓4—6伏，利用推論（?s=aT2）求加速度。

篇（8）

 

曹 鑫

延安市計量測試所

本文列舉了在實際操作中的一些實例以供大家參考書

隨著電子汽車衡的廣泛應用，其維修工作隨之日漸需求，然而由于用戶難以得到完整詳細的技術資料，給維修工作帶來了困難，為我們將幾例故障現象及解決辦法整理出來，介紹如下：

1、故障現象：零點示值正負跳變，稱量示值也欠穩定。

分析與處理：用稱重信號模擬器試驗，判斷出故障原因不在稱重儀表，故在接線調整盒中檢測，發現總絕緣電阻約為20MΩ,但分別檢測每個傳感器的絕緣電阻卻都能達到200 MΩ,因而臆斷接線調整盒中的印刷電路板受潮污絕緣下降。免費論文。對印刷電路板單獨測量，絕緣電阻只有30MΩ,左右，后用無水酒精擦洗，電吹風吹干，再測其絕緣電阻正常。在拆卸各傳感器時，發現接線盒的接線端子螺釘有微微的松動現象，提示接觸不良可能也是儀表示值不穩的隱蔽原因。經上處理，零中心指示光標亮，故障消失。

因接線盒內電路板絕緣下降的故障，在幾臺不同的電子衡中均有發生。生產廠家一般都是把接線盒置于戶外稱臺磅坑內，我們將其由戶外移至操作室內，有效消除了接線盒受潮絕緣電阻下降的弊端。在遷移接線盒時，又有意識的去掉盒內的連線端子，改螺絲連接為焊錫焊接，杜絕了接線螺絲松動造成的隱患，減少了故障點。

2、故障現象：稱重儀表（8142-0007）雷擊反儀表顯示：

“ ”

分析處理：檢查發現一只稱重傳感器輸入端呈開路狀態，激勵電壓加不上。更換一只新傳感器后，進行高度調試標定，儀表顯示數據基本正常，但在進行偏載壓點檢測時，發現其中一有承重點示值比其余五個承重點示值少約200kg,反復調整無法達到6個承重點示值的一致性。機械傳力機構方面也未發現異常，于是再測量各傳感器的Ri、R0、Rs,發現對應于重量偏的傳感器Ri=420Ω、 R0=350Ω、Rs=200MΩ，而其余五只傳感器的Ri為380Ω-390Ω不等，R0為349Ω-350Ω，Rs＞2000Ω。兩者對比，主要是Ri相差30多歐，約為10%，從理論不難看出在同一個橋壓下，輸入電阻大的，輸出信號小。故再換一個稱重傳感器，經設定調試，衡器順利通過檢定。

此例故障提示我們，多個稱重傳感器并聯使用，不僅要注意輸出電阻的一致性，還要注意輸入電阻的分散性不可太大，要小于5%為好。

3、故障處理舉例

（1）故障現象：一臺60電子汽車衡開機后有時能正常工作，重車上后顯示負超載，重新開機后又有時能恢復正常，這種現象經常發生。

故障分析：故障時有時無，秤臺部分和儀表部分都可能發生這種故障，經模擬器判斷，故障發生在秤臺部分。按上表進行故障分析，發現一個傳感器的信號線被老鼠咬破，造成線之間的接觸不良。

故障排除：重新焊接好傳感器信號線。免費論文。用膠密封后再用熱縮管密封。免費論文。開機后，汽車衡恢復正常。

（2）故障現象：一臺50t電子汽車衡在稱量約15t時，前后相差很多。

故障分析：這種故障發生的在秤臺部分，檢查發生其中一個傳感器的偏載測試時比標準少約700kg,相鄰的傳感器比標準少約200-400kg。估計誤差最大的傳感器壞損。

故障排除：用萬用表測量懷疑的傳感器輸入、輸出電阻、發現阻值異常。更換傳感器，汽車衡恢復正常。

4、故障處理舉例

（1）故障現象：一臺60t電子汽車衡，儀表顯示負號，清零不起作用。

但重車儀表有顯示，且示值顯示穩定。

故障分析：這種故障有可能是傳感器輸出信號太小，也有可能是儀表調零電路出現故障，造成零點輸出很低超出接收范圍，經模擬器判斷，故障發生在儀表部分。

故障排除：重新標定，可以解決故障。否則，送專門技術部門維修或更換稱重顯示儀。

（2）故障現象：一臺30t電子汽車衡，示值顯示不穩定。

故障分析：經模擬器判斷，故障發生的儀表部分，按上表進行故障分析，發現顯示儀損壞，可能是電源部分出現的故障，也有可能是放大器濾波電容損壞。

故障排除：更換電源部分濾波電容和放大器濾波電容，汽車衡恢復正常。

5、維護保養

（1）保持秤臺臺面清潔，經常檢查限位間隙是否合理。

（2）經常清理秤臺四周間隙，防止異物卡住秤體。

（3）連接件支承柱要注意檢查保養。

（4）保持接線盒內干燥清潔、盒內干燥劑定期更換。

（5）經常檢查接地線是否牢固。

（6）排水通道應及時清理、以防暴雨季節排水不通暢浸泡秤體。

（7）車輛應低速駛入秤臺，車速應≤5km，然后緩慢剎車，停穩后計量。

（8）禁止在沒有斷開輸出信號總線與穩重顯示儀連接進行電弧焊作業。

（9）操作人員要嚴格遵守操作規定，進行日常維護。

參考文獻：

篇（9）

引言

HMP45D溫濕度傳感器是芬蘭VAISALA公司開發的具有HUMICAP技術的新一代聚合物薄膜電容傳感器，目前大連周水子國際機場空管氣象部門已投入業務運行的自動氣象站，均采用該傳感器。由于該傳感器的測量部分總是要和空氣中的灰塵和化學物質接觸，從而使傳感器在某些環境中產生漂移。而儀器的電氣參數會隨時間的推移、溫度變化及機械沖擊產生變化，因此傳感器需要進行定期維護和校準。

1.HMP45D溫濕度傳感器的結構

HMP45D溫濕度傳感器應安裝在其中心點離地面1.5米處。其中，溫度傳感器是鉑電阻溫度傳感器，濕度傳感器是濕敏電容濕度傳感器，即HMP45D是將鉑電阻溫度傳感器與濕敏電容濕度傳感器制作成為一體的溫濕度傳感器，如圖1所示。

圖1HMP45D溫濕度傳感器外型圖

2.HMP45D溫濕度傳感器的工作原理

2．1溫度傳感器工作原理

HMP45D溫濕度傳感器的測溫元件是鉑電阻傳感器Pt100，其結構如圖2。鉑電阻溫度傳

感器是利用其電阻隨溫度變化的原理制成的。標準鉑電阻的復現可達萬分之幾攝氏度的精確度，在-259.34～+630.74范圍內可作為標準儀器。鉑電阻材料具有如下特點：溫度系數較大，即靈敏度較大；電阻率交大，易于繞制高阻值的元件；性能穩定，材料易于提純；測溫精度高，復現性好。

圖2鉑電阻溫度傳感器結構圖

由于鉑電阻具有阻值隨溫度改變的特性，所以自動氣象站中采集器是利用四線制恒流源供電方式及線性化電路，將傳感器電阻值的變化轉化為電壓值的變化對溫度進行測量。鉑電阻在0℃時的電阻值R是100Ω，以0℃作為基點溫度，在溫度t時的電阻值R為

(1)

式中：α，β為系數，經標定可以求出其值。由恒流源提供恒定電流I流經鉑電阻R，電壓IR通過電壓引線傳送給測量電路，只要測量電路的輸入阻抗足夠大，流經引線的電流將非常小，引線的電阻影響可忽略不計。所以，自動氣象站溫度傳感器電纜的長短與阻值大小對測量值的影響可忽略不計。測量電壓的電路采用A/D轉換器方式。

2．2濕度傳感器工作原理

HMP45D溫濕度傳感器的測濕元件是HUMICIP180高分子薄膜型濕敏電容，濕敏電容具有感濕特性的電介質，其介電常數隨相對濕度的變化而變化，從而完成對濕度的測量。濕敏電容主要由濕敏電容和轉換電路兩部分組成，其結構如圖3所示。它由上電極(upperelectrode)、濕敏材料即高分子薄膜(thin-filmpolymer)、下電極(lowerelectrode)、玻璃襯底(glasssubstrate)幾部分組成。

圖3濕敏電容傳感器結構圖

濕敏電容傳感器上電極是一層多孔膜，能透過水汽；下電極為一對電極，引線由下電極引出；基板是玻璃。整個傳感器由兩個小電容器串聯組成。濕敏材料是一種高分子聚合物，它的介電常數隨著環境的相對濕度變化而變化。當環境濕度發生變化時，濕敏元件的電容量隨之發生改變，即當相對濕度增大時，濕敏電容量隨之增大，反之減小，電容量通常在48～56pF。傳感器的轉換電路把濕敏電容變化量轉換成電壓量變化，對應于濕度0～100%RH的變化，傳感器的輸出呈0～1V的線性變化。由此，可以通過濕敏電容濕度傳感器測得相對濕度。

3．HMP45D溫濕度傳感器的校準和維護

對HMP45D傳感器的維護，要注意定期清潔，對于溫度傳感器測量時要保證Pt100鉑電阻表面及管腳的清潔干燥。在清洗鉑電阻時一定要將濕度傳感器取下，使用酒精或異丙酮進行清洗。其具體步湊如下：

1）旋開探頭處黑色過濾器，過濾器內有一層薄薄的白色過濾網，旋出過濾網，用干凈的小毛刷刷去過濾網上的灰塵，然后用蒸餾水分別將它們清洗干凈。

2）等保護罩和濾紙完全風干之后，將其安裝到傳感器上。然后再將傳感器通過外轉接盒連接到采集器上，再和濕度標準傳感器一起放入恒濕鹽濕度發生器進行對比。恒濕鹽容器的溫濕參數如表1。

表1HMP45D校準前后數據對比

時間

（分）

校準前

DRY

實際值

校準前

DRY

測量值

校準前

WET

實際值

校準前

WET

測量值

校準后

DRY

實際值

校準后

DRY

測量值

校準后

WET

實際值

校準后

WET

測量值

1

34.0

30.0

75.5

69.4

35.0

34.2

75.5

73.8

2

34.0

30.0

75.5

69.4

35.0

34.2

75.5

73.8

3

34.1

30.2

75.5

69.5

35.1

34.3

75.5

73.8

4

34.1

30.2

75.6

69.5

35.1

34.3

75.5

73.9

5

34.1

30.2

75.6

69.5

35.1

34.3

75.6

73.9

6

34.2

30.4

75.7

69.6

35.1

34.3

75.6

73.9

7

34.2

30.4

75.7

69.6

35.2

34.4

75.6

73.9

8

34.3

30.5

75.7

69.7

35.2

34.4

75.6

74.1

9

34.3

30.5

75.7

69.7

35.2

34.4

75.7

74.2

10

34.3

30.5

75.7

69.7

35.3

34.4

75.7

74.3

平均

34.15

30.29

75.62

69.55

35.13

34.32

75.58

73.95

差值

3.86

篇（10）

 

兆歐表俗稱搖表，是電工常用的一種測量儀表。兆歐表主要用來檢查電氣設備、電氣線路對地及相間的絕緣電阻，以保證這些電氣設備、線路工作在正常狀態，避免發生電氣設備損壞及人身觸電傷亡等事故。本文根據電工實習課絕緣電阻測量方法的教學大綱要求，詳細分析兆歐表的選擇方法及使用操作步驟。

一、兆歐表的選擇

根據被測對象的額定工作電壓來選擇相對應的兆歐表。兆歐表按其輸出電壓分類，常用的規格有250V、500V、1000V、2500V、5000V等多種。當被測對象工作電壓較低時，可選擇250V兆歐表。我國交流供電大多為三相380V（單相220V），因此一般選用500V兆歐表，這是廣大電工及電氣設備維修人員必備的測量儀表。而1000V、2500V、5000V主要用于工作電壓較高的電氣線路上，供專業電氣測試人員使用。

電阻量程范圍的選擇。搖表的表盤刻度線上有兩個小黑點，小黑點之間的區域為準確測量區域。所以在選表時應使被測設備的絕緣電阻值在準確測量區域內。

有些兆歐表的起始讀數不為零而為1MΩ或2MΩ。如使用該類兆歐表測量在潮濕環境下的電氣設備、線路就有可能造成誤讀為零兆歐的誤判。因此一般電工和維修人員在選擇兆歐表時，都選擇測量范圍為0～200MΩ或0～500MΩ的兆歐表。

國產兆歐表型號、主要參數及適用范圍如附表所示。

型號

額定電壓

測量范圍

準確度等級

ZC251

100V

0～100MΩ

1.0

ZC252

250V

0～250MΩ

1.0

ZC253

500V

0～500MΩ

1.0

ZC254

1000V

0～1000MΩ

1.0

ZC263

500V

0～200MΩ

1.0(0～600V交流)

ZC283

500V

0～200MΩ

1.0

DY30

篇（11）

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗在物理教學中有著極其重要的地位和意義，通過物理實驗可以促進學生對科學過程和物理知識的理解；促進學生發展科學探究和動手能力；促進學生運用物理知識解決學習、生活中的有關問題；促進培養學生堅持真理、勇于創新、實事求是的科學態度與科學精神等。隨著物理新課程改革的深入，實驗在中學物理教學中收到了更多的重視，教師也更加重視實驗教學，注重增強學生的實驗操作技能。

高中物理新課程的各個模塊都安排了一定數量的科學探究和物理實驗，新課程標準對高中生的科學探究和物理實驗能力提出了以下七個方面的要求：1提出問題；2猜想與假設；3制定計劃與設計實驗；4進行實驗與收集證據；5分析與論證；6評估；7交流與合作。每個方面的要求下又分別細分多個小點的闡述，詳見高中物理新課程標準。

新課改實施以來，高考物理實驗命題對學生實驗能力的考核逐漸向著課程標準的要求靠攏，試題考查要求學生從簡單背誦實驗轉向分析理解實驗，更重視對實驗操作和設計思路的考查，設計性實驗和探索性實驗成為實驗題的主流。以下舉幾個典型的實驗試題進行說明。

【例1】（2008年山東卷23題）2007年諾貝爾物理學獎授予了兩位發現“巨磁電阻”效應的物理學家。材料的電阻隨磁場的增加而增大的現象稱為磁阻效應，利用這種效應可以測量磁感應強度。若圖1為某磁敏電阻在室溫下的電阻一磁感應強度特性曲線，其中RB、RO分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值。為了測量磁感應強度B，需先測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值RB。請按要求完成下列實驗。

例1，圖1 例1，圖2

（l）設計一個可以測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路，在圖2的虛線框內畫出實驗電路原理圖（磁敏電阻及所處磁場已給出，待測磁場磁感應強度大小約為0.6～1.0T，不考慮磁場對電路其它部分的影響）。要求誤差較小。

提供的器材如下：

A.磁敏電阻，無磁場時阻值Ro=150Ω

B.滑動變阻器R，全電阻約20Ω

C.電流表A，量程2.5mA，內阻約30Ω

D.電壓表V，量程3v，內阻約3kΩ

E.直流電源E，電動勢3v，內阻不計

F.開關S，導線若干

（2）正確接線后，將磁敏電阻置入待測磁場中.測量數據如下表：

l 2 3 4 5 6

U（V） 0.00 0.45 0.91 1.50 1.79 2.71

I（mA） 0.00 0.30 0.60 1.00 1.20 1.80

根據上表可求出磁敏電阻的測量值RB=______Ω，

結合圖l 可知待測磁場的磁感應強度B =______T。

（3）試結合圖l 簡要回答，磁感應強度B 在0 -0.2T 和0.4 -1.0T 范圍內磁敏電阻阻值的變化規律有何不同？

（4）某同學查閱相關資料時看到了圖3 所示的磁敏電阻在一定溫度下的電阻-磁感應強度特性曲線（關于縱軸對稱），由圖線可以得到什么結論？

在此題中，第（1）問很明顯在考查學生設計實驗的能力，是課標中“嘗試選擇實驗方法及所需要的裝置與器材”這一要求的具體體現，這類題在新課改以后出現的幾率有所上升，以往的實驗試題一般會給出設計方案而考查學生對實驗原理的把握和理解，相對于后者，考查實驗設計能力對學生而言難度必然增大了，但有利于學生打開思維，更能考查學生自主解決實際問題的能力。

第（2）問考查的則是學生在實驗過程中分析與論證的能力，是課標中“對實驗數據進行分析處理”這一要求的具體體現，應該說這方面能力是實驗試題一貫考察的重點，重在體現高考選拔過程中對學生邏輯思維和理論推導能力的要求，動手實踐能力故然重要，但對邏輯推理的能力考查永遠是評價一個學生智力和學識必不可少的。

第（3）問要學生對磁敏電阻在一定的磁感應強度范圍內的阻值變化曲線總結出磁敏電阻阻值變化的規律，第（4）問同樣是要學生從電阻-磁感應強度曲線中得出結論，這都是對學生“通過對實驗結果進行解釋和描述”的能力的考查，這種以論述題的形式出現的考題在近年高考物理實驗題中出現的頻率有所上升，主要是試題整體趨向開放性的一種體現。

【例2】（2010年上海卷28）用DIS研究一定質量氣體在溫度不變時，壓強與體積關系的實驗裝置如圖1所示，實驗步驟如下：

①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強傳感器、數據采集器、計算機逐一鏈接；

②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應的由計算機顯示的氣體壓強值P；

③用 圖像處理實驗數據，得出如圖2所示圖線，

（1）為了保持封閉氣體的質量不變，實驗中采取的主要措施是_______；

（2）為了保持封閉氣體的溫度不變，實驗中采取的主要措施是_______和_____；

（3）如果實驗操作規范正確，但如圖所示的 圖線不過原點，則 代表_____。

這道題共三問，前兩問都是讓學生對于一個具體問題提出解決措施，是對學生設計實驗的能力的考查，但其實遠遠還不止如此，因為要知道如何采取措施還要對實驗中涉及的物理原理有所領悟。怎樣才能保持氣體質量不變呢？那就應該保證氣筒密閉性足夠好。而如何保持氣體的溫度不變？根據熱學知識，推動活塞的過程中會產熱，氣筒不是絕熱裝置，而外界的溫度可看作恒定的，那么只要氣筒內外能進行充分的熱交換便可以了，所以解決這一問題的辦法就是要緩慢推動活塞。由此可見，一個問題的設計考查的不只是學生某一方面的能力。而第（3）問中要求學生思考圖像中y軸截距 的物理意義，這是對推理和分析能力的考查，只要能將數學上解析幾何的基本知識運用其中便能解決這個問題。

總體看來，近些年的高考題越來越重視對學生“制定計劃與設計實驗”和“分析與論證”兩個方面能力的考查，但對于涉及到“提出問題”、“猜想與假設”、“交流與合作”這樣的實驗能力的考查還是很不足，主要原因可能在于不方便針對這幾種能力要求設計考題，又或許是出題者繼承一貫的考點傾向，忽略了對這幾個方面實驗素養的考查。但隨著高考評價方式的不斷調整和改革，實驗作為物理學科的重要核心，對學生科學探究及實驗能力的考核一定會更趨完善，考核的內容也會更加全面。

參考文獻：