Компенсаторы постоянного тока. Компенсаторы – приборы сравнения, в основу работы которых положен принцип компенсации эдс или напряжения.

Компенсаторы – приборы сравнения, в основу работы которых положен принцип компенсации эдс или напряжения.

Здесь: Е_х – измеряемая эдс с внутренним сопротивлением R_x; E_k – компенсирующая эдс с внутренним сопротивлением R_k; РА – нуль-индикатор (гальванометр высокой чувствительности или электронный прибор).

Если Е_х=Е_к, то ток в данной электрической цепи протекать не будет (I=0).

Сущность измерения заключается в том, что изменяя Е_к добиваются нулевого показания нуль-индикатора РА и по величине Е_к судят о величине Е_х.

В качестве регулируемой компенсации эдс обычно используется падение напряжения на точно известном регулируемом сопротивлении при протекании по нему точно известного тока.

Процесс измерения эдс компенсатором состоит из двух этапов: 1) установления рабочего тока; 2) компенсации измеряемой эдс или напряжения.

На первом этапе переключатель SA ставят в положение 1 и, изменяя сопротивление R, добиваются, чтобы ток I равнялся нулю, т.е. чтобы нуль-индикатор РА установился в нулевое положение. При этом будет выполняться равенство (по II-му закону Кирхгофа): Е_н=I_pR₀, откуда I_p=E_H/R₀.

Затем переключатель SA ставят в положение 2 и, перемещая движок R_k, добиваются отсутствия тока I (нулевого показания прибора РА). Т.к. ток I равен нулю, то через R_k будет протекать тот же рабочий ток I_p, что был установлен на первом этапе. При этом I_p =E_x. E_x=E_{H .}

Точность измерения Е_х определяется точностью эдс нормального элемента Е_н и точностью резисторов R_K и R₀, которые могут выполняться с малыми погрешностями.

Отличительной особенностью измерения компенсатором является то, что в режиме полной компенсации ток через нуль-индикатор не протекает, а значит, прибор в момент измерения не потребляет мощность из измеряемой цепи, т.е. входное сопротивление компенсатора (со стороны измеряемой величины – эдс или напряжения) равно бесконечности.

Диапазон измерения компенсаторов постоянного тока не превышает 2 В, для измерения больших напряжений применяют делители напряжения.

Благодаря высокой точности компенсаторы также используются при косвенных измерениях постоянных токов, а также сопротивлений.