圖8-7所示的是用電位差計(jì)測量熱電勢的線路原理圖。共分如下三個(gè)回路。
(1)工作電流回路它由電池E、可變電阻R、電流表與測量標(biāo)準(zhǔn)電阻R、R,組成,用R;調(diào)節(jié)電路中的電流I,電流表的指示值達(dá)到規(guī)定值。
這樣電阻R、R。上各點(diǎn)的電壓降就為已知。
(2)測量回路由檢流計(jì)G、熱電偶E和可變電阻R組成。調(diào)節(jié)R使回路
中檢流計(jì)G的指示值為零,此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電阻RAB(A、B之間電阻)上的電壓降與熱電偶的熱電勢E達(dá)到平衡狀態(tài)。即Eo=IR AB
(8-2)
這樣,由已知I和RAB(標(biāo)準(zhǔn)電阻)就可求得E。
(3)校正工作電流回路由于電位差計(jì)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性取決于工作電流回路中的測量標(biāo)準(zhǔn)電阻與電流的推確度及檢流計(jì)的靈敏度,但工作電流回路中用電流表測量電流是不可能十分精確的。為了確保工作電流值的高精度,而引入校正工作電流回路,它是由標(biāo)準(zhǔn)電阻R。、標(biāo)準(zhǔn)電池E。及與測量回路公用的檢流計(jì)G組成的。當(dāng)開關(guān)K接人1端時(shí),校準(zhǔn)回路接通,調(diào)節(jié)R,使工作電流I在標(biāo)準(zhǔn)電阻R。上的電壓降等于標(biāo)準(zhǔn)電池的電勢,即E。=IR。,此時(shí),檢流計(jì)上的讀數(shù)為零,工作電流I=E。/R。。因標(biāo)準(zhǔn)電池的E。和標(biāo)準(zhǔn)電阻的R精度都高,由此算出的I也是高精度的。這樣熱電偶的熱電勢E為Eo=
EeRAB
(8-3)
使用熱電偶測量時(shí)應(yīng)特別注意盡量避免用其他金屬作熱電偶與測量儀表之間的中間導(dǎo)線。若儀表和測量點(diǎn)之間有墻壁隔開,則應(yīng)采用與熱電偶材料相同的整根金屬穿過墻壁與儀表連接。如果不可避免地需要使用與熱電偶不同的材料作導(dǎo)線,則兩根導(dǎo)線應(yīng)使用同一種材料,且此段導(dǎo)線和與之相連接的熱電偶導(dǎo)線應(yīng)在相同溫度之下,這樣導(dǎo)線中才不會(huì)有溫差電勢或電流產(chǎn)生。