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MC1-1304-指针式万用表的电压档有个“欧姆/伏(每伏欧姆)”指标。越大的每伏欧姆数越说明

MC1-1304 解析指针式万用表电压档的欧姆/伏指标:数值越大表示电压灵敏度越高、内阻越大,对被测电路工作状态的影响越小。文章给出每伏欧姆数与满偏电流、量程内阻之间的换算关系,用一个负载效应算例说明读数差异,并分清灵敏度与准确度、过载能力。

题库解析 阅读 16 点赞 0 评论 0

【题目编号】MC1-1304

【题目】指针式万用表的电压档有个“欧姆/伏(每伏欧姆)”指标。越大的每伏欧姆数越说明:

【答案】A

[A]测量电压时电表对电路工作状态的影响小

[B]测量电压时电表对电路工作状态的影响大

[C]可以耐受的电压过载能力强

[D]可以耐受的电压过载能力弱

考点速览

这道题问指针式万用表电压档上欧姆/伏这个指标,数值越大说明什么,答案是对电路工作状态的影响越小。欧姆/伏(Ω/V)又叫电压灵敏度,是模拟万用表最容易被忽略、也最能体现设计水平的一项参数。它的物理含义直白:把表头满偏电流的倒数写出来。数值越大,说明表头越灵敏,同一量程下电压档的内阻越高,测量时从被测电路里分走的电流越少。

每伏欧姆数是怎么来的

指针式万用表的核心是一个动圈表头,满偏电流通常在几十微安到几百微安之间。要让表头指示到满刻度,就得让这个电流流过它。电压档的做法是串一个大电阻做倍增器,使得到达满量程时流过表头的电流恰好等于满偏电流。

于是电压档的内阻就等于量程电压除以满偏电流。把这个比值按每伏归一化,就得到欧姆/伏:每伏欧姆数等于满偏电流的倒数。举例说,满偏电流五十微安的表头,每伏欧姆数是两万欧姆每伏;满偏电流二十微安的表头,则是五万欧姆每伏。

任一量程的内阻,就是该档量程乘以每伏欧姆数。一块两万欧姆每伏的表,十伏档内阻是两百千欧;换到五十伏档,内阻就升到一兆欧。同一块表不同量程的每伏欧姆数相同,内阻却随量程成比例增加,这就是为什么量电压时选择合适量程会影响读数。

内阻怎么影响读数

电压表是并联在被测两点上的。理想电压表内阻无穷大,不从电路取电流。实际表总要分走一部分电流,这块电流流过被测电路的等效源内阻,就会造成额外的压降,使读数低于真实电压。这就是负载效应。

设被测两点间的等效源内阻为 R,电压表内阻为 Rv,真实电压为 U,则读数约为 U 乘以 Rv 再除以 Rv 加 R 的和。两个电阻越接近,误差越大。

举个具体数:电路等效源内阻一百千欧,用两万欧姆每伏的十伏档(内阻两百千欧)去量十伏,读数只有约六点七伏,误差三成多;换用五万欧姆每伏的表,十伏档内阻五百千欧,读数升到约八点三伏,明显更接近真值。如果被测电路是几百千欧的高阻栅极回路,低灵敏度表根本量不出可信的数,这也是电子管时代强调高每伏欧姆数的原因。

数字万用表把这个问题基本解决了:输入阻抗固定在一千万欧姆量级,与量程无关,负载效应通常可以忽略。这是数字表取代指针表的重要理由之一。

逐项辨析

选项 A 正确。每伏欧姆数越大,电压档内阻越高,并联测量时取走的电流越小,对电路原有工作状态的扰动越小,读数越接近真实电压。选项 B 的说法与之相反,属于把结论写反。

选项 B 错误。数值越大表示内阻越高、影响越小,不是越大影响越大。凡是把越大与影响大绑在一起的表述都不成立。

选项 C 错误。耐受过载电压的能力与每伏欧姆数无关,它取决于表头本身的机械强度、倍增电阻的功率余量以及保护电路(保险丝、钳位二极管、放电管等)的设计。灵敏表头反而更脆弱:线圈细、游丝软,一旦过载更容易烧断或变形。所以越灵敏越过载能力强是想当然。

选项 D 错误。这一项虽然把结论说成过载能力弱,方向与 C 相反,但仍然把欧姆/伏与过载能力挂钩,属于同一个错误前提。欧姆/伏是灵敏度和内阻指标,与过载能力分属两个不同维度,不能互相推导。

易混淆点:灵敏度、准确度、过载能力

三个指标常在讨论中混成一团。每伏欧姆数描述灵敏度与内阻,决定负载效应大小;准确度描述读数与真值的接近程度,由表头线性、刻度工艺和校准决定,一块高灵敏度的表未必准;过载能力描述超量程时的耐受程度,由保护设计和机械强度决定。

高灵敏度能减小测量误差,但那是因为干扰小,而不是因为表本身准。一台读数偏百分之二的高灵敏表,照样比一台读数准的低灵敏表差,只是它在高阻电路里读数还能看。判断题目问的是哪一项,看关键词:出现影响电路、内阻的是灵敏度,出现误差、精度的是准确度,出现过载、烧表的是耐受能力。

另一个易混点:交流档的每伏欧姆数通常低于直流档,因为整流二极管有压降、整流效率有限,同样表头做不出同样高的交流内阻。一块标着两万欧姆每伏直流、四千欧姆每伏交流的表,是正常规格,不是印错。

应试要点

一句话:欧姆/伏就是电压灵敏度的代名词,数值越大内阻越高、分流越少、对电路影响越小。内阻等于量程乘以每伏欧姆数,量程越高内阻越大。凡是把欧姆/伏与过载能力、准确度直接挂钩的选项,一律判错。

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