가감저항기 범위 제한

부품 및 재료

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여러 개의 10kΩ 저항기

10kΩ 전위차계 1개, 선형 테이퍼(Radio Shack 카탈로그 번호 271-1715)

상호 참조

전기 회로의 교훈 , 1권, 5장:"직렬 및 병렬 회로"

전기 회로의 교훈 , 1권, 7장:"직렬-병렬 조합 회로"

전기 회로의 교훈 , 1권, 8장:"DC 측정 회로"

학습 목표

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직렬 저항을 결정하기 위해

교정 이론 및 실습 보여주기

개략도

그림

지침

이 실험은 가변 저항으로 연결된 전위차계와 고정 값 저항을 결합하여 얻을 수 있는 다양한 저항 범위를 탐구합니다.

시작하려면 다른 저항을 연결하지 않은 상태에서 10kΩ 전위차계를 가변 저항으로 연결합니다.

전체 이동 범위를 통해 전위차계를 조정하면 저항이 0Ω에서 10,000Ω까지 부드럽게 변해야 합니다.

이 저항 범위의 하단을 높여 전위차계 조정의 전체 범위를 사용하여 10kΩ에서 20kΩ까지 조정 가능한 범위를 갖기를 원한다고 가정합니다.

이것은 직렬에 10kΩ 저항을 추가하여 쉽게 수행할 수 있습니다. 전위차계로.

그림과 같이 회로에 하나를 추가하고 전위차계를 조정하면서 총 저항을 다시 측정합니다.

조정 범위의 하한값이 이동하는 것을 영점 보정이라고 합니다. , 도량형 용어로.

직렬 10kΩ 저항을 추가하여 "영점"이 10,000Ω 위로 이동했습니다.

범위의 상한과 하한 간의 차이(범위라고 함) 10kΩ ~ 20kΩ 범위는 0Ω ~ 10kΩ 범위와 동일한 10,000Ω 스팬을 가집니다.

이 가변 저항 회로의 범위도 이동하려면 전위차계 자체의 범위를 변경해야 합니다.

전위차계를 다른 값으로 교체하거나 저항을 병렬에 배치하여 더 낮은 값의 전위차계를 시뮬레이션할 수 있습니다. 최대 획득 저항이 감소합니다. 이렇게 하면 회로의 범위가 10kΩ에서 더 적은 값으로 감소합니다.

전위차계와 병렬로 10kΩ 저항을 추가하여 스팬을 10KΩ에서 5kΩ으로 이전 값의 절반으로 줄입니다. 이제 이 회로의 보정된 저항 범위는 10kΩ ~ 15kΩ이 됩니다.

증가하기 위해 우리가 할 수 있는 일은 없습니다. 전위차계를 더 큰 총 저항의 다른 것으로 교체하지 않는 이 가변 저항 회로의 범위입니다.

저항을 병렬로 추가하면 스팬만 줄일 수 있습니다. 그러나 이 회로의 영점 교정에는 0Ω에서 시작하고 직렬로 저항을 추가하여 원하는 만큼 크게 만들 수 있으므로 이러한 제한이 없습니다.

10KΩ 고정 값 저항기를 사용하여 다양한 저항 범위를 얻을 수 있습니다. 이러한 저항을 직렬-병렬 조합으로 창의적으로 조합할 수 있습니다.

예를 들어, 다음 회로를 구축하여 7.5kΩ ~ 10kΩ 범위를 만들 수 있습니다.

고정 값 저항과 전위차계에서 사용자 정의 저항 범위를 만드는 것은 특정 회로, 특히 미터 회로에 필요한 정밀 저항을 생성하는 데 매우 유용한 기술입니다.

많은 전기 계측기(특히 멀티미터)에서 저항은 계측기의 측정 범위를 결정하는 요소입니다.

기기의 내부 저항 값이 정확하지 않으면 표시도 정확하지 않습니다.

계측기 회로 설계에 배치하기에 적합한 저항의 고정 값 저항을 찾는 것은 거의 불가능하므로 원하는 저항을 제공하기 위해 맞춤형 저항 "네트워크"를 구축해야 할 수도 있습니다.

저항 네트워크의 일부로 전위차계를 사용하면 네트워크의 저항이 원래 값에서 "드리프트"해야 하는 경우 수정 수단을 제공합니다.

네트워크를 최소 스팬으로 설계하면 전위차계의 효과가 작아 정밀 조정이 가능하고 메커니즘의 우발적인 움직임으로 인해 심각한 교정 오류가 발생하지 않습니다.

다른 저항기 "네트워크"로 실험하고 총 저항 범위에 미치는 영향을 확인합니다.

관련 워크시트:

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전위차계 워크시트