一般人们更倾向于运用电压丈量的办法而不是电流丈量,这是由于设置妥当之后,电压丈量关于设备来说愈加安全。当外表远离丈量点而不得不选用较长的引线丈量时,电压丈量的优势愈加显着。
当测验用引线较长时(善于6英尺),需求考虑以下几点:
■ 引线电阻,会对频率形成影响;
■ 传输线的影响,其间包含引线电感,其影响在高频率下闪现;
■ 电磁搅扰(EMI),它会在低于30赫兹的极低频(ELF)波段呈现。
根本的DC丈量电路由电源和三个电阻:传感器输出电阻、传输线(引线)电阻和外表电阻构成。唯一将这些衔接在一起的是电路中的电流。当进行丈量时,您真实记载的数值是由外表电阻所引起的环路电流电压降。
电压源具有低阻抗,咱们一般将“抱负”的电压源界说为零阻抗。举例如下,热电偶是由鼓励源和传感器电阻组成的戴维南等效电路,鼓励源依据结点的热/冷温差发生与其成正比的毫伏规模的电压,传感器阻抗远低于1欧姆。鼓励源对环路电流的影响起首要效果。
别的如热敏电阻,需求外部鼓励源,其内部传感元件阻值约为100欧姆。它的戴维南等效电路也由鼓励源和传感器电阻组成。不同的是,传感器电阻对环路电流的影响起首要效果。
典型的测验线由#22铜导线制成,每英尺电阻值为0.019欧姆。两根#22测验线,各长6英尺,其阻值为0.228欧姆。这与热敏电阻的阻抗比较起来微乎其微,但又比热电偶的阻抗值大上很多倍。假如测验线与传感器间隔挨近60英尺,测验线电阻会对热电偶的精确度发生严重影响(近似2%)。其间测验线与传感器间隔指信号沿导线到测验外表的间隔。
当涉及到外表阻抗的时分,一直选用高阻抗外表丈量电压和低阻抗外表丈量电流。这样做有助于下降外表阻抗关于源阻抗的搅扰。而无论是丈量电流或电压,总是选用导线(传输线)阻抗相对其他组件小的才行。
数字多用表输入阻抗约为100千欧,而示波器阻值比其高几个数量级以上。当运用上述设备时,即便导线有几百米长,其发生的影响也是微乎其微的。
假如你想将高阻抗外表与热电偶合作运用,外表的阻抗将对环路电流的影响起首要效果。不管温差多大,外表阻抗将会掩盖鼓励电压起的效果。你必须将热电偶的测验办法作为电流丈量,虽然传感器阻抗只有约100欧姆。这意味着需求选用低阻抗的外表,而且留神导线电阻。
这解说了为什么电压丈量成为长间隔使用中较常用的一种办法。这样做能够有用疏忽导线电阻的影响。例如,假如你想从一个独自的控制室丈量经过直流电机的电流,你需求一种将电流丈量转换为电压丈量的办法。