一种环保型电势差计实验箱的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种环保型电势差计实验箱，主要包括有基板、箱体、箱盖；本实用新型将十一米线式电势差计更换为两根粗细均匀的300mm的电阻丝RAB，并且将电阻丝放于微型的电阻丝盒内，工作电源E更换为可调直流稳压板，滑线变阻器R1、R2更换为多圈电位器，让仪器微型化集成化，仪器体积大大缩�。徊⒔瞧鞑考糠庾霸谙涮逯校ü酉咧叩姆绞剑沧霸诨迳希谎芍苯邮褂玫枷撸辛卟僮鳎鼓芄徽嬲植僮鳎⑶掖酉涮逋夤劭矗埠苤惫壅�。
【专利说明】一种环保型电势差计实验箱【技术领域】
[0001]本实用新型涉及大学物理实验装置，特别涉及一种用于大学物理实验教学的环保型电势差计实验箱。
【背景技术】
[0002]在大学物理实验教学中，电势差计是一种利用电势差补偿原理测量电源电动势(或电势差)的高精度的测量仪器，其测量精度较高，使用方便。它还常被用以间接测量电流、电阻、磁场、校正各种精密电表等。此外，电势差计与换能器结合，还能测量压力、温度、位移等非电量，在自动控制盒自动检测技术中有着重要的意义。
[0003]在高校的大学物理实验教学中，测电源电动势，一般用两种方法:滑线式电势差计和UJ33a型携带式直流电势差计。例如中国农业出版社2012年第一版“大学物理实验教程”，第86页用直流电势差计测电池电动势实验，1、进行滑线式电势差计实验中，实验器材有:体积庞大的十一米线式电势差计、工作电源、饱和标准电池、干电池、检流计、双刀双掷开关、单刀开关、滑线变阻器(O—100Ω)、滑线变阻器(O—1000Ω)、若干导线，在实验过程中，解剖式结构，学生易于掌握原理，且实验有连接电路，排除故障等训练，因此板式电位差计作为学生实验是比较好的。但现有的板式电位差计多属十一线式，故十一根电阻丝长度不可能完全相等，因此长度测量存在着系统误差，又十一根电组丝中十根磨损较�。壮呱厦娴囊桓ニ鹱钛现兀率棺柚翟龃�。2、UJ33a型携带式直流电势差计测量电动势实验，很直观的改变了这一现状，但实验过程过于简单，让学生动手操作
[0004]部分过少，没有真正明白实验原理，并且整个实验箱用干电池供电，造成对环境的污染。
实用新型内容
`[0005]本实用新型目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种环保型势差计实验箱，可以不借助外部仪器，不需要使用干电池对实验箱供电，只要插上市电就可以完成测量电源电动势实验。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0007]环保型电势差计实验箱，其特征在于:主要包括有基板、箱体、箱盖；所述的基板上包括有:
[0008]检流计G表头，主要用于检测补偿回路中电流，用接线柱将检流计G表头的输入两端连接到基板上；
[0009]电源电压表头，显示电源输出电压，并用接线柱将电源电压表头的正负两端连接到基板上；
[0010]0Ω--10 ΚΩ电位器，控制电源输出电压的大小可调范围为1.2V — 8V ;
[0011]0Ω-100Ω电位器R1，调节辅助回路中电路的电流的大�。谋湓诘缱杷可系难菇担籟0012]O Ω —1000 Ω电位器R2，在补偿回路中保护检流计，防止流过检流计的电流过大烧坏仪器；
[0013]两个单刀双掷钮子开关Κ1、Κ2，用接线柱将单刀双掷开关两端连接到基板上；
[0014]标准电池ES接口，用接线柱将标准电池ES接口正负两端连接到基板上；
[0015]待测电池EX接口，用接线柱将待测电池EX接口正负两端连接到基板上；
[0016]两段粗细均匀的30CM电阻丝RAB以及电阻丝上的按键式滑道，按键式滑道包括有滑道以及安装在滑道上的按键、触点，在没有按下按键时，按键式滑道上的触点与电阻丝处于断开状态，当按下按键，滑道上的触点与电阻丝接通，补偿回路形成通路，按键式滑道的一侧设有毫米刻度尺；
[0017]所述的箱体内包括有:
[0018]电池盒，电池盒内装1.5伏待测干电池ΕΧ，电池盒开口向外，抽屉式的后盖，方便更换待测干电池EX ；
[0019]变压器，将220V的交流电变压为8V的交流电压；
[0020]电源底座，直接插上220V市电；
[0021]可调直流稳压电源板Ε，将变压器输出的8V交流电调成直流稳压电输出，输出电压并联电源电压表头，用接线柱将可调直流稳压电源板E正负两端连接到基板上；
[0022]标准电源ES，使用镉汞标准饱和电池，环境温度为+20摄氏度时，标准电动势约为
1.01859V ；
[0023]滑线轨道，为一个矩形凹槽，将电阻丝置于矩形凹槽中；
[0024]锁销，箱体前端设有两个锁销与箱盖前端的两个锁扣配合连接使用；
[0025]把手，箱体前端中间部分设有一个把手；
[0026]箱体背面设有电源开关，控制整个实验箱电源的通断；
[0027]箱体背面设有保险丝底座，装入1-3Α的保险丝，保护供电线路；
[0028]所述的箱盖包括有:
[0029]锁扣，箱盖前端设有两个锁扣与锁销配合连接；
[0030]箱盖内有一 口袋，放安全型香蕉插头测试线和电源线；
[0031 ] 箱盖后端设有两个合页连接箱体。
[0032]所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的毫米刻度尺的长度为300mm，最小分度值1mm。
[0033]所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的电阻丝采用锰铜电阻丝直径
0.07mm,123.1Ω/m。
[0034]所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的接线柱均使用4mm安全型香蕉插头底座，使用4mm安全型香蕉插头的导线，防止接触不良现象。
[0035]所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的可调直流稳压电源板E将电压器输出的8V交流电，通过四个1N4007 二极管组成的整流桥，进行整流滤波，再依次通过电容、317芯片、两个多圈电位器输出电压并联电压表表头。
[0036]所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的滑线轨道为300mm*4mm的矩
形凹槽。
[0037]本实用新型的优点是:[0038]本实用新型将十一米线式电势差计更换为两根粗细均匀的300mm的电阻丝RAB，并且将电阻丝放于微型的电阻丝盒内，工作电源E更换为可调直流稳压板，滑线变阻器R1、R2更换为多圈电位器，让仪器微型化集成化，仪器体积大大缩小；并将仪器部件全部封装在箱体中，通过接线柱引线的方式，安装在基板上；学生可直接使用导线，进行连线操作，使能够真正动手操作,并且从箱体外观看,也很直观整洁。
【专利附图】
【附图说明】
[0039]图1为本实用新型的基板的结构示意图。
[0040]图2为本实用新型的箱体内部部件分布平面图。
[0041]图3为本实用新型的箱体背面板平面图。
[0042]图4为本实用新型的可调直流稳压电源板的电路原理图。
[0043]图5为本实用新型的箱盖的平面图。 【具体实施方式】
[0044]环保型电势差计实验箱，主要包括有基板、箱体、箱盖；
[0045]如图1所示,基板上包括有:
[0046]1、检流计G表头，主要用于检测补偿回路中电流，用接线柱将检流计G表头的输入两端连接到基板上，
[0047]2、电源电压表头，显示电源输出电压，并用接线柱将电源电压表头的正负两端连接到实验箱基板上；
[0048]3,0 Ω—10 ΚΩ电位器，控制电源输出电压的大小可调范围为1.2V — 8V ;
[0049]4,0 Ω—100 Ω电位器Rl，调节辅助回路中电路的电流的大�。谋湓诘缱杷可系难菇担�
[0050]5、0Ω — 1000Ω电位器R2，在补偿回路中保护检流计，防止流过检流计的电流过大烧坏仪器；
[0051]6、两个单刀双掷钮子开关Κ1、Κ2，用接线柱将单刀双掷两端连接到实验箱基板上；
[0052]7、标准电池ES接口，用接线柱将标准电池正负两端连接到实验箱基板上；
[0053]8、待测电池EX接口，用接线柱将待测电池正负两端连接到实验箱基板上；
[0054]9、两段粗细均匀的30CM电阻丝RAB，锰铜电阻丝直径0.07mm, 123.1 Ω/m ；
[0055]10、电阻丝上的按键式滑道，在没有按下按键时，滑道上的触点与电阻丝处于断开状态，当按下按键，滑道上的触点与电阻丝接通，补偿回路形成通路；
[0056]11、毫米刻度尺，长度为300mm,最小分度值1mm。
[0057]以上接线柱均使用4mm安全型香蕉插头底座，使用4mm安全型香蕉插头的导线，防止接触不良现象。
[0058]如图2所示,箱体内包括有:
[0059]12、电池盒内装1.5伏待测干电池EX，电池盒开口向外，抽屉式的后盖，方便更换待测的干电池；
[0060]13、变压器，将220V的交流电变压为8V的交流电压；[0061]14、电源底座，直接插上220V左右市电；
[0062]15、可调直流稳压电源板E (如图4所示)，将电压器输出的8V交流电，通过四个1N4007 二极管组成的整流桥，进行整流滤波，再依次通过电容、317芯片、两个多圈电位器(实现输出直流稳压电进行粗调和细调操作)、输出电压并联电压表表头(输出电压可读的)，将用接线柱将电源正负两端连接到实验箱基板上。
[0063]16、标准电源ES，使用镉汞标准饱和电池，环境温度为+20摄氏度时，标准电动势约为 1.01859V ；
[0064]17、滑线轨道，为一 300mm*4mm的矩形凹槽，将电阻丝置于矩形凹槽中，降低电阻丝的损耗率。；
[0065]18、锁销，箱体前端设有两个锁销与箱盖前端的两个锁扣配合连接使用；
[0066]19、把手，箱体前端中间部分设有一个把手，方便实验箱的搬动；
[0067]如图3所示的箱体背面设有:
[0068]20、电源开关，控制整个实验箱电源的通断；
[0069]21、保险丝底座，装入1-3A的保险丝，保护供电线路。
[0070]如图5所示,箱盖包括有:
[0071]22、锁扣，箱盖前端设有两个锁扣与锁销配合连接；
[0072]23、箱盖内有一口袋，放安全型香蕉插头测试线和电源线；
[0073]24、箱盖后端设有两个合页连接箱体。
【权利要求】
1.环保型电势差计实验箱，其特征在于:主要包括有基板、箱体、箱盖；所述的基板上包括有: 检流计G表头，主要用于检测补偿回路中电流，用接线柱将检流计G表头的输入两端连接到基板上； 电源电压表头，显示电源输出电压，并用接线柱将电源电压表头的正负两端连接到基板上； 0Ω--10 ΚΩ电位器，控制电源输出电压的大小可调范围为1.2V — 8V ; O Ω-100 Ω电位器Rl，调节辅助回路中电路的电流的大�。谋湓诘缱杷可系难菇担� O Ω —1000 Ω电位器R2，在补偿回路中保护检流计，防止流过检流计的电流过大烧坏仪器； 两个单刀双掷钮子开关Kl、K2，用接线柱将单刀双掷开关两端连接到基板上； 标准电池ES接口，用接线柱将标准电池ES接口正负两端连接到基板上； 待测电池EX接口，用接线柱将待测电池EX接口正负两端连接到基板上； 两段粗细均匀的30CM电阻丝RAB以及电阻丝上的按键式滑道，按键式滑道包括有滑道以及安装在滑道上的按键、触点，在没有按下按键时，按键式滑道上的触点与电阻丝处于断开状态，当按下按键，滑道上的触点与电阻丝接通，补偿回路形成通路，按键式滑道的一侧设有毫米刻度尺； 所述的箱体内包括有: 电池盒，电池盒内装1.5伏待测干电池EX，电池盒开口向外，抽屉式的后盖； 变压器，将220V的交流电变压为8V的交流电压； 电源底座，直接插上220V市电； 可调直流稳压电源板E，将变压器输出的8V交流电调成直流稳压电输出，输出电压并联电源电压表头，用接线柱将可调直流稳压电源板E正负两端连接到基板上； 标准电源ES，使用镉汞标准饱和电池，环境温度为+20摄氏度时，标准电动势约为1.01859V ； 滑线轨道，为一个矩形凹槽，将电阻丝置于矩形凹槽中； 锁销，箱体前端设有两个锁销与箱盖前端的两个锁扣配合连接使用； 把手，箱体前端中间部分设有一个把手； 箱体背面设有电源开关，控制整个实验箱电源的通断； 箱体背面设有保险丝底座，装入1-3A的保险丝，保护供电线路； 所述的箱盖包括有: 锁扣，箱盖前端设有两个锁扣与锁销配合连接； 箱盖内还设有一口袋，箱盖后端设有两个合页连接箱体。
2.根据权利要求1所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的毫米刻度尺的长度为300mm,最小分度值1mm。
3.根据权利要求1所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的电阻丝采用锰铜电阻丝直径0.07mm, 123.1 Ω /m。
4.根据权利要求1所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的接线柱均使用4mm安全型香蕉插头底座。
5.根据权利要求1所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的可调直流稳压电源板E将电压器输出的8V交流电，通过四个1N4007 二极管组成的整流桥，进行整流滤波，再依次通过电容、317芯片、两个多圈电位器输出电压并联电压表表头。
6.根据权利要求1所述的环保型电势差计实验箱，其特征在于:所述的滑线轨道为300mm*4mm的矩形凹槽。`
【文档编号】G01R19/00GK203480744SQ201320615446
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】刘家菊, 洪炜宁, 钱良存, 周倩, 李满兰, 周爱毓, 袁兴红, 张凌峰, 解彬彬 申请人:安徽农业大学
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