檢流電路6

㈠ 檢流計只允許通過弱電流,現將一磁電式檢流計作為待測電阻,試考慮如何設計電路

可以採用「半偏法」來測量：

測量操作的要領為「一滿二半三讀數」

㈡ 如何測量電路中的電流

如何測量電路板上電阻的電流，主要有兩種方法：一種是將電流表串聯到迴路中測量電流，另一種是將電壓表並聯在迴路中測量電壓。

萬用表是電工電子行業使用比較廣泛的儀表，由於它集成了電壓、電流、電阻等多種參數的測量，使用還是非常方便的。對於電壓、電阻等參數的測量，都是將萬用表並聯在電路中的，但是電流的測量是比較特殊的，它需要將萬用表串聯的迴路中，這也是很多初學者容易忽視的問題，甚至有很多小朋友直接用電流檔測量電池容量，這是絕對禁止的。由於萬用表測量電流時需要串聯在迴路中，這就需要把需要測量的電路斷開，把萬用表串聯進去。

使用萬用表測量電壓時，是將萬用表並聯在迴路中的，需要測量電阻上的電壓時，不需要將元件拆除，直接將表筆並接在電阻兩端，選擇合適檔位測量即可。如果想要測量流過電阻中的電流，需要知道兩個參數即可，一個是電阻的阻值，另一個是電阻上產生的壓降。電阻的阻值可以通過色環或者絲印讀出，而電阻上的壓降就可以通過使用萬用表的電壓檔測量出來了。根據測量出來的電壓以及電阻的阻值，就可以根據歐姆定律的公式計算出流過電阻的電流了。

雖然這種測量方法也會對電路參數產生一定的影響，因為萬用表的電壓檔也是存在電阻的，當萬用表並接在電阻兩端時，會把電阻值變小。但是由於電壓表的內阻值很大，這一點變化相對於電流檔產生的影響，基本上是可以忽略的。

在實際的電路中，包括萬用表內部電流檢測電路，都是採用檢流電阻串聯，通過檢測電阻轉換成電壓之後，通過測量電壓計算出電流的。為了減小檢流電阻對電路產生的影響，這個電阻值需要盡可能小，但是較小的阻值所產生的壓降也會很小，這對於測量電路的要求是比較高的。所以檢流電阻的選擇也是需要根據電路的實際情況選擇的。

㈢ 相敏檢波電路的原理

相敏檢波器電路的原理:由施密特開關電路及運放組成的相敏檢波器電路的原理。

實驗原理：

相敏檢波電路如圖（）所示：圖中①為輸入信號端，②為交流參考電壓輸入端，③為檢波信號輸出端，④為直流參考電壓輸入端。

當②、④端輸入控制電壓信號時，通過差動電路的作用使D和J處於開或關的狀態，從而把①端輸入的正弦信號轉換成全波整流信號。

（圖7）

實驗所需部件：

公共電路模塊（二）{公共電路模塊}（相敏檢波器、移相器、低通濾波器）、音頻信號源、直流穩壓電源、電壓表、示波器

實驗步驟：

1、連接主機與實驗模塊電源線，音頻信號輸出接相敏檢波輸入端①。

2、直流穩壓電源2V檔輸出（正或負均可）接相敏檢波器④端。

3、示波器兩通道分別接相敏輸入、輸出端，觀察輸入、輸出波形的相位關系和幅值關系。

4、改變④端參考電壓的極性，觀察輸入、輸出波形的相位和幅值關系。由此可以得出結論：當參考電壓為正時，輸入與輸出同相，當參考電壓為負時，輸入與輸出反相。

5、將音頻振盪器00 端輸出信號送入移相器輸入端，移相器的輸出與相敏檢波器的參考輸入端②連接，相敏檢波器的信號輸入端①接音頻00輸出。

6、用示波器兩通道觀察附加觀察插口⑤、⑥的波形。

可以看出，相敏檢波器中整形電路的作用是將輸入的正弦波轉換成方波，使相敏檢波器中的電子開關能正常工作。

7、將相敏檢波器的輸出端與低通濾波器的輸入端連接，低通輸出端接數字電壓表20V檔。

8、示波器兩通道分別接相敏檢波器輸入、輸出端。

9、適當調節音頻振盪器幅值旋鈕和移相器「移相」旋鈕，觀察示波器中波形變化和電壓表電壓值變化，然後將相敏檢波器的輸入端①改接至音頻振盪器1800輸出埠，觀察示波器和電壓表的變化。

由上可以看出，當相敏檢波器的輸入信號與開關信號同相時，輸出為正極性的全波整流信號，電壓表指示正極性方向最大值，反之，則輸出負極性的全波整流波形，電壓表指示負極性的最大值。

10、調節移相器「移相」旋鈕，利用示波器和電壓表，測出相敏檢波器的輸入Vp-p值與輸出直流電壓的關系。

11、使輸入信號與參考信號的相位改變1800，得出實驗結果。

相敏檢波的功用和原理
1、什麼是相敏檢波電路？
相敏檢波電路是具有鑒別調制信號相位和選頻能力的檢波電路。

2、為什麼要採用相敏檢波？
包絡檢波有兩個問題：一是解調的主要過程是對調幅信號進行半波或全波整流，無法從檢波器的輸出鑒別調制信號的相位。第二，包絡檢波電路本身不具有區分不同載波頻率的信號的能力。對於不同載波頻率的信號它都以同樣方式對它們整流，以恢復調制信號，這就是說它不具有鑒別信號的能力。為了使檢波電路具有判別信號相位和頻率的能力，提高抗干擾能力，需採用相敏檢波電路。
3、相敏檢波電路與包絡檢波電路在功能與電路構成上最主要的區別是什麼？
相敏檢波電路與包絡檢波電路在功能上的主要區別是相敏檢波電路能夠鑒別調制信號相位，從而判別被測量變化的方向，同時相敏檢波電路還具有選頻的能力，從而提高測控系統的抗干擾能力。從電路結構上看，相敏檢波電路的主要特點是，除了所需解調的調幅信號外，還要輸入一個參考信號。有了參考信號就可以用它來鑒別輸入信號的相位和頻率。
4、相敏檢波電路與調幅電路在結構上有哪些相似之處？它們又有哪些區別？
將調制信號ux乘以幅值為1的載波信號就可以得到雙邊帶調幅信號us，將雙邊帶調幅信號us再乘以載波信號，經低通濾波後就可以得到調制信號ux。這就是相敏檢波電路在結構上與調制電路相似的原因。
二者主要區別是調幅電路實現低頻調制信號與高頻載波信號相乘，輸出為高頻調幅信號；而相敏檢波器實現高頻調幅信號與高頻載波信號相乘，經濾波後輸出低頻解調信號。這使它們的輸入、輸出耦合迴路與濾波器的結構和參數不同。
（三）相敏檢波電路的選頻與鑒相特性
1、相敏檢波電路的選頻特性
什麼是相敏檢波電路的選頻特性？
相敏檢波電路的選頻特性是指它對不同頻率的輸入信號有不同的傳遞特性。以參考信號為基波，所有偶次諧波在載波信號的一個周期內平均輸出為零，即它有抑制偶次諧波的功能。對於n=1,3,5等各奇次諧波，輸出信號的幅值相應衰減為基波的1/ n，即信號的傳遞系數隨諧波次數增高而衰減，對高次諧波有一定抑製作用。

2、相敏檢波電路的鑒相特性
什麼是相敏檢波電路的鑒相特性？
如果輸入信號us為與參考信號uc(或Uc)同頻信號，但有一定相位差，這時輸出電壓uo=Usm/2cos∮，即輸出信號隨相位差∮的餘弦而變化。
由於在輸入信號與參考信號同頻但有一定相位差時，輸出信號的大小與相位差有確定的函數關系，可以根據輸出信號的大小確定相位差的值，相敏檢波電路的這一特性稱為鑒相特性。

㈣ 檢流計的測量電路

由於檢流計很靈敏，一般通過電流不能超過1μA。電壓經過兩次分壓後得到很小的電壓(常小於1mV)後才加到檢流計電路中。第一次採用滑線變阻器分壓，第二次採用固定電阻R1/R0ע≈10-3~10-4的數量級分壓。K2是換向開關，用它可以變換過檢流計的電流方向， K3是阻尼開關，將它合上就可以將檢流計短路，檢流計的動圈就停止振動 。