浅谈用微安表改装成欧姆表的方法
管宏亮
南京理工大学紫金学院 100103124
摘要：欧姆表的运用在当代社会中非常广泛，所以对社会而言，欧姆表是不可缺少的存在。在生活中的许多方面都需要运用欧姆表的原理和功能来解决。近几年来，有关欧姆表的题目出现得越来越频繁，在中高考中几乎成了必考题。为了进一步了解欧姆表的工作原理与构造，经过多次考虑与实践后，笔者决定通过阐述微安表改装成欧姆表的方法过程，方便读者更容易了解欧姆表的构造与工作原理，同时对于电表改装的知识原理也有初步的了解。
关键字：微安表 改装 欧姆表 原理
With microamps table on converted into a ohms method of table GuanHongliang
Zijin College of The Institute of Technology of Nanjing University
100103124
Abstract:Ohm used in table in contemporary society is very wide, so as to society, ohms table is indispensable exist. In the life of the many ways need to use ohm table of the principle and function to solve. In recent years, the topic of the ohms table appear to be more and more frequent, ZhongGaoKao in almost became will examination questions. In order to further understand the ohm table operation principle and structure, after many consider and practice, the author expounds microamps table decision will be converted into a ohms table, and further use ohm meter to measure the assembly for the resistance method, facilitate readers more easily understand ohms table of the application, and at the same time for the knowledge recreated electric meter principle also to have a preliminary understanding.
Key word: microamps table modified ohms table principle
1821年施魏格尔和波根多夫发明了一种原始的电流计，这个仪器的发明使欧姆受到鼓舞。他利用业余时间，向工人学习多种加工技能，决心制作必要的电学仪器与设备。为了准确地量度电流，他巧妙地利用电流的磁效应设计了一个电流扭秤。用一根扭丝挂一个磁针，让通电
的导线与这个磁针平行放置，当导线中有电流通过时，磁针就偏转一定的角度，由此可以判断导线中电流的强弱了。他把自己制作的电流计连在电路中，并创造性地在放磁针的度盘上划上刻度，以便记录实验的数据。这样，1825年从根据实验结果得出了一个公式，可惜是错的，用这个公式计算的结果与欧姆本人后来的实验也不一致。欧姆很后悔，意识到问题的严重性，打算收回已发出的论文，可是已经晚了，论文已发散出去了。急于求成的轻率做法，使他吃了苦头，科学家对他也表示反感，认为他是假充内行。
欧姆决心要挽回影响和损失，更重要的是还要继续通过实验规律。这时欧姆多么需要人们的理解和支持啊！当时有位科学家叫波根多夫，从欧姆这位中学教师身上看到了追求真理勇于创新的才华，写信鼓励欧姆继续干下去。并建议他在实验中，使用更加稳定的塞贝克温差电池。这种电池是1821年由塞贝克发明的，它的原理是：用钢、铋两种不同的导线连接而组成的电路中，两个接头的温度不同时可以产生电流，温差越大，电流越强。欧姆鼓起勇气，用了温差电池重新认真地做实现，他把一个接头浸入沸水中，温度保持100℃，另一接头埋入冰块，温度保持0℃，从而保证一个能供应稳定电压的电源。多次实验之后，终于在1827年提出了一个关系式：X=a/（b+x）式中X表示电流强度，a表示电动势（高中物理中学到），b+x表示电阻，b是电源内部的电阻，x为外部电路的电阻。这就是欧姆定律，这在电
学史上是具有里程碑意义的贡献，于是诞生了欧姆表。
本文综述了用微安表改装成欧姆表的方法。
1.将微安表改装成欧姆表
将微安表与可变电阻R0（阻值大）、Rm（阻值小），以及电池、开关等组成如图3-4-3所示电路，就将微安表组装成了一只欧姆表。图中Ig 、Rg是微安表的量程和内阻，E、r为电池的电动势和内阻。a和b是欧姆表两表笔的接线柱。
设a南京理工大学紫金、b间由表笔接入待测电阻Rx后，通过Rx的电流为Ix，流经微安表头的电流为I，根据欧姆定律有
∵ （3-4-6）
（3-4-7）
由（3-4-6）、（3-4-7）式解得
（3-4-8）
可以看出，当Rm，R0，Rg和E一定时，I～Rx之间有一一对应关系。因此，只要在微安表电
流刻度上侧标上相应的电阻刻度，就可以用来测量电阻了。根据这种关系绘制的欧姆表刻度如图3-4-4所示。由3-4-8式可以看出，欧姆表有如下特点：
当Rx=∞（相当于外电路断路)时，I=0，微安表不偏转。
可见,在欧姆表刻度尺上，指针偏转最大时示值为0；指针偏转减小，示值反而变大；当指针偏转为0时，对应示值为∞。欧姆表刻度值的大小顺序跟一般电表正好相反。
1.2 当时，
即当待测电阻等于欧姆表内阻时，微安表半偏转，指针正对着刻度尺中央。此时欧姆表的示值习惯上称为中值电阻，亦即R中=Rm。
1.3 当 时，
时，
… …
，
时，欧姆表的刻度是不均匀的，指针偏转越小处刻度越密。上述分析还说明为什么欧姆表测量前必须先将ab两端短路、调节R0使指针偏到满刻度（对准0Ω）。
另外，由于欧姆表半偏转时测量误差最小。因此，尽管欧姆表表盘刻度范围从0Ω到∞Ω，但通常只取中间一段(l/5R中～5R中)作为有效测量范围。若待测电阻阻值超出这个范围，可将Rm扩大10倍、100倍…，从而使R中也扩大同样倍数。如图3-4-4所示，只要在欧姆表面板上相应标上Rx×10、Rx×100、…等字样，就可以方便地测量出各档电阻的阻值。测量时选用Rx×10档？还是Rx×100档？…，应由Rx的估计值决定，原则上应尽量使欧姆表指针接近半偏转（Rx接近R中）为好。
上述欧姆表在理论上能够测量电阻，但实用上有问题。因为电池用久了电压会降低，若a，b间短路，将R0调小才能使电表满量程，这样中值电阻发生了变化，读数就不准确。因此实用
的欧姆表中加进了分流式调零电路，这里不再细述。
2.结束语
欧姆表在现实生活中的应用相当广泛，比如使用欧姆表测电阻数值出断路等常见的问题。合理地运用欧姆表的工作原理，生活中许多的问题都能得到有效地解决。还可以将欧姆表的原理与其他科学方法结合，就能达到更佳的效果了。
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