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指针式电压表改量程

高工
2013-12-27 17:23:09     打赏
儿子送我一个学生直流电压表,有两个量程:03V015V


我用该表量了一下9V层叠电池电压,感觉很准,与万用表测得相差不大。总想做一个直流可调电源,就用这个表做个表头吧,可量程太小,于是决定将不常用的03V档改成045V档。

拆开底下的挡板,


根据实物绘出电路图如下:



R1电阻为蓝底五环,紫红黑棕棕,7200欧,实测7.11K
R2电阻为土黄底四环,橙白橙金,39K欧,实测38.3K

一、计算表头内阻Rg
3V档指针满偏时内阻为R3V
15V档指针满偏时内阻为R15V
R3VR1+Rg   
R15VR2+Rg  
R15V5×R3V 
根据上述三个公式推出:
5×(R1+Rg)=R2+Rg
R1R2理论值代入上式得
Rg=1000欧。

二、计算分压电阻
45V档指针满偏时内阻为R45V
R45V3×R15V3×R2+Rg)=3×(39000+1000)=120K;
需要分压电阻=R45VRg=120K-1000欧=119K。
三、制作
119K电阻我打算用100K+20K电阻串联得到,为了精确,我是挑选实测值略小于标称值的两个电阻串联,最后挑选的两个电阻串联实测为118.8K,与理论值已经很接近了。



先拆下R1,焊上两个电阻,用热缩管包装了一下。



表盘还没改,手画怕画不好,可以用软件画,在网查了一下,好用的软件还收费。

四、测试
45V档全量程共三个大格,30个小格,每一小格为1.5V。
量铁锂电池,电压为两小格多一点点,用万用表测得电压为3.4V;量层叠电池,电压为6小格多一点,用万用表测得电压为9.29V 。


欢迎批评指正!
后记:已经按吴大维师傅的方法,将0刻度调到左边-5位置,重新做了表盘。表盘做法:先复印表盘,用修正液遮住数字,再复印得到没有数字只有刻度的表盘,再用签字笔写上数字。调整后的电压表指针行程增加了四分之一,量程也相应增加到20V,60V两档。如图:
因为调整指针左移行程太大,表罩上面那个调整螺丝已经不起作用了,表的误差也加大了。
测一下车机电源,与万用表做对比:


用20V档测量车机工作时电压为14V,而用万用表测量为12.20V,误差为2V,所以这个表只可以粗略显示,电压越大,误差也越大。

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