專利名稱：一種電源電動勢測量及方法比較演示裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電源電動勢測量及方法比較演示裝置，屬于物理實驗演示技術領域。
背景技術：
目前，在物理教學中，講授電動勢測量時，實驗演示常常是用分立設備，不僅演示方法單一和費時，而且實驗效果不直觀、可見度不高。 發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種電源電動勢測量及方法比較演示裝置，通過數字電壓表U-detect、數字電流表I-detect與計算機，應用Matlab程序處理,直接擬合出I-U曲線，演示對電源電動勢(包括對光電池)測量，并比較不同測量方法對測量結果的影響。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是電路由數字電壓表、數字電壓表輸出接口、數字電流表、數字電流表輸出接口、第一電阻、第二電阻1(0. I級可變電阻箱)、第二電阻2、第二電阻3、第三電阻、第四電阻、第五電阻(可變電阻)、第六電阻、滑線式十一線電位差計、薄膜電容、直流電源、直流待測電源、標準電池、靈敏電流計、第一開關(轉換開關)、第二開關、第三開關、第四開關(雙刀單擲)、第五開關(單刀雙擲開關)、第六開關、第七開關、接線柱、演示板、底座組成，直流電源正極通過第七開關接第五電阻(可變電阻)，第五電阻(可變電阻)的觸滑端接滑線式十一線電位差計第一接線端(A)，直流電源負極接滑線式十一線電位差計第二接線端，滑線式十一線電位差計活觸點(M)接第五開關(單刀雙擲開關)公共端，直流待測電源與標準電池的正極分別接第五開關(單刀雙擲開關)另兩端，直流待測電源與標準電池的負極并接在靈敏電流計一端，靈敏電流計另一端與數字電壓表負極性端、數字電流表負極性端、第四開關(雙刀單擲)、第六開關、第六電阻一端并接，第六開關、第六電阻并聯后接滑線式十一線電位差計活觸點(N)，其特征是第一電阻、薄膜電容、第二開關一端并接后通過第四開關(雙刀單擲)另一端接直流待測電源正極，第一電阻另一端接第一開關(轉換開關)公共端，數字電壓表在該點采集數據，并通過數字電壓表輸出接口輸出外接計算機，第二電阻I (O. I級可變電阻箱)、第二電阻2、第二電阻3—端分接在第一開關(轉換開關)上，另一端與第三開關、第四電阻一端相接，第四電阻另一端串接數字電流表后通過第四開關(雙刀單擲)接直流待測電源負極，第四電阻另一端串接數字電流表后通過第四開關(雙刀單擲)接直流待測電源負極，數字電流表采集到的數據通過數字電流表輸出接口外接計算機，第二開關串接第三電阻后與薄膜電容并聯接第三開關另一端，演示板垂直固定在底座上，將電路原件根據圖I中的連接關系焊接在線路板上并固定在演示板的反面，數字電壓表、數字電流表、第一電阻、第二電阻2、第二電阻3、第三電阻、第四電阻、第五電阻(可變電阻)、第六電阻、滑線式i^一線電位差計、薄膜電容、靈敏電流計、第二電阻I (O. I級可變電阻箱)接線柱、直流電源接線柱、直流待測電源接線柱、標準電池接線柱、數字電壓表輸出接口、數字電流表輸出接口固定在演示板的正面，滑線式十一線電位差計電阻絲第一接線端(A)、第二接線端(B)、活觸點(M) (N)在滑線式十一線電位差計(d)上，第一開關(轉換開關)、第二開關、第三開關、第四開關(雙刀單擲)、第五開關(單刀雙擲開關)、第六開關、第七開關置于底座上。由于采用上述技術方案，本實用新型所具有的優點和積極效果是能通過數字電壓表(U-detect)、數字電流表(I-detect)讀數的變化和外接計算機直接擬合出的I-U曲線，直觀、形像地演示對電源電動勢(包括對光電池)測量，并比較和分析不同測量方法對測量結果的影響，本演示裝 置直觀性強，造價不高。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。圖I是本實用新型的電路原理圖。圖2是本實用新型實施例的結構示意圖。圖中U-detect.數字電壓表，u.數字電壓表輸出接口，I-detect.數字電流表，i.數字電流表輸出接口，R1.第一電阻，R21.第二電阻1，R22.第二電阻2，R23.第二電阻3，R3-第三電阻，R4.第四電阻，R5.第五電阻，R6.第六電阻，d.滑線式十一線電位差計，A.滑線式十一線電位差計電阻絲第一接線端，B.滑線式十一線電位差計電阻絲第二接線端，M.滑線式十一線電位差計活觸點，N.滑線式十一線電位差計活觸點，C.薄膜電容，E.直流電源，Ex.直流待測電源，En.標準電池，G.靈敏電流計，K1.第一開關，K2.第二開關，K3.第三開關，K4.第四開關，K5.第五開關，K6.第六開關，K7.第七開關，r.第二電阻I接線柱，e.直流電源接線柱，en.標準電池接線柱，ex.直流待測電源接線柱，I.演示板，2.底座。
具體實施方式
在圖I中，直流電源(E)正極通過第七開關(K7)接第五電阻(R5)，第五電阻(R5)的觸滑端接滑線式十一線電位差計(d)第一接線端(A)，直流電源(E)負極接滑線式十一線電位差計(d)第二接線端(B)，滑線式十一線電位差計(d)活觸點(M)接第五開關(K5)公共端，直流待測電源(Ex)與標準電池(En)的正極分別接第五開關(K5)另兩端，直流待測電源(Ex)與標準電池(En)的負極并接在靈敏電流計(G) —端，靈敏電流計(G)另一端與數字電壓表(U-detect)負極性端、數字電流表(I-detect)負極性端、第四開關(K4)、第六開關(K6)、第六電阻(R6) —端并接，第六開關(K6)、第六電阻(R6)并聯后接滑線式十一線電位差計⑷活觸點(N)，其特征是第一電阻(R1)、薄膜電容(C)、第二開關(K2) —端并接后通過第四開關(K4)另一端接直流待測電源正極(Ex)，第一電阻(R1)另一端接第一開關(K1)公共端，數字電壓表(U-detect)在該點采集數據，并通過數字電壓表輸出接口(U)輸出外接計算機，第二電阻1(R21)、第二電阻2(R22)、第二電阻3(R23) —端分接在第一開關(K1)上，另一端與第三開關(K3)、第四電阻(R4) —端相接，第四電阻(R4)另一端串接數字電流表(I-detect)后通過第四開關(K4)接直流待測電源負極，數字電流表(I-detect)采集到的數據通過數字電流表輸出接口(i)外接計算機，第二開關(K2)串接第三電阻(R3)后與薄膜電容(C)并聯接到第三開關(K3)另一端。在圖2中，演示板⑴垂直固定在底座(2)上，將電路原件根據圖I中的連接關系焊接在線路板上并固定在演示板(I)的反面，數字電壓表(u-detect)、數字電流表(I-detect)、第一電阻況)、第二電阻2(R22)、第二電阻3(R23)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、滑線式十一線電位差計(d)、薄膜電容(C)、靈敏電流計(G)、第二電阻I接線柱(r)、直流電源接線柱(e)、直流待測電源接線柱(ex)、標準電池接線柱(en)、數字電壓表輸出接口(U)、數字電流表輸 出接口(i)固定在演示板(I)的正面，滑線式十一線電位差計電阻絲第一接線端(A)、第二接線端(B)、活觸點(M) (N)在滑線式十一線電位差計⑷上，第一開關(K1)、第二開關(K2)、第三開關(K3)、第四開關(K4)、第五開關(K5)、第六開關(K6)、第七開關(K7)置于底座(I)上。使用說明按圖I所示，Ε、En、Ex、K5、Κ6、Κ7、R5, R6, G、d組成用電位差計測量電源電動勢的電路。K4> Ex> K1^ R1^ R21> R4> U-detect、I-detect組成伏安法測量電源電動勢的電路。K1^ K2> K3> K4> Ex> C、R1 > R22> R23> R3> R4> U-detect、I-detect 組成測量光電池(光電矩陣)電動勢的電路。U-detect、II_detect采集到的數據送電腦用Matlab程序處理,擬合出I-U曲線。R1R22R23為高精度定值電阻。
權利要求1. 一種電源電動勢測量及方法比較演示裝置，由U-detect.數字電壓表、數字電壓表輸出接口、數字電流表、數字電流表輸出接口、第一電阻、第二電阻I、第二電阻2、第二電阻.3、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、滑線式i^一線電位差計、薄膜電容、直流電源、直流待測電源、標準電池、靈敏電流計、第一開關、第二開關、第三開關、第四開關、第五開關、第六開關、第七開關、第二電阻I接線柱、直流電源接線柱、標準電池接線柱、直流待測電源接線柱、演示板和底座組成，直流電源(E)正極通過第七開關(K7)接第五電阻(R5)，第五電阻(R5)的觸滑端接滑線式十一線電位差計(d)第一接線端(A)，直流電源(E)負極接滑線式十一線電位差計(d)第二接線端(B)，滑線式十一線電位差計(d)活觸點(M)接第五開關(K5)公共端，直流待測電源(Ex)與標準電池(En)的正極分別接第五開關(K5)另兩端，直流待測電源(Ex)與標準電池(En)的負極并接在靈敏電流計(G) —端，靈敏電流計(G)另一端與數字電壓表(U-detect)負極性端、數字電流表(I_detect)負極性端、第四開關(K4)、第六開關(K6)、第六電阻(R6) —端并接，第六開關(K6)、第六電阻(R6)并聯后接滑線式十一線電位差計⑷活觸點(N)，其特征是第一電阻(R1)、薄膜電容(C)、第二開關(K2)一端并接后通過第四開關(K4)另一端接直流待測電源正極(Ex)，第一電阻(R1)另一端接第一開關(K1)公共端，數字電壓表(U-detect)在該點采集數據，并通過數字電壓表輸出接口(U)輸出外接計算機，第二電阻1(R21)、第二電阻2(R22)、第二電阻3(R23) —端分接在第一開關(K1)上，另一端與第三開關(K3)、第四電阻(R4) —端相接，第四電阻(R4)另一端串接數字電流表(I-detect)后通過第四開關(K4)接直流待測電源負極，數字電流表(I-detect)采集到的數據通過數字電流表輸出接口(i)外接計算機，第二開關(K2)串接第三電阻(R3)后與薄膜電容(C)并聯接到第三開關(K3)另一端。
專利摘要本實用新型涉及一種電源電動勢測量及方法比較演示裝置，屬于物理實驗演示技術領域。其特征是第一電阻、薄膜電容、第二開關一端并接后通過第四開關(雙刀單擲)另一端接直流待測電源正極，第一電阻另一端接第一開關(轉換開關)公共端，數字電壓表在該點采集數據，第二電阻1、第二電阻2、第二電阻3一端分接在第一開關(轉換開關)上，另一端與第三開關、第四電阻一端相接，第四電阻另一端串接數字電流表后通過第四開關(雙刀單擲)接直流待測電源負極，第二開關串接第三電阻后與薄膜電容并聯接第三開關另一端。由于采用上述技術方案，本實用新型所具有的優點和積極效果是能通過數字電壓表、電流表讀數的變化和外接計算機直接擬合出的I-U曲線，直觀、形像地演示對電源電動勢(包括對光電池)測量，并與電位差計比較和分析不同測量方法對測量結果的影響，本演示裝置直觀性強，使用方便，造價不高。
文檔編號G09B23/18GK202795850SQ20122034378
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月17日 優先權日2012年7月17日
發明者尹俊 申請人:南京化工職業技術學院