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山西快乐十分开奖结果走势图:酸度計的輸入阻抗及其測量方法

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發布人:奔普儀器   瀏覽   次【字號 】 發布時間:2012年9月6日 打印本頁

山西快乐十分前三预测 www.cxclik.com.cn  一、輸入阻抗
  
  用酸度計測量溶液的酸度時,玻璃電極和甘汞電極在溶液中組成了化學原電池。它具有電動勢E和內阻r。因此,酸度計的輸入阻抗和原電池的內阻就可以等效,如圖1所示。

  酸度計等效電路

  圖1中,E表示原電池的電動勢,它的數值同被測溶液pH值等有關;r表示原電池的內阻,它由3部分組成,主要由酸度計玻璃電極的內阻(108Ω左右)所決定;甘汞電極的內阻為104Ω左右;被測溶液的內阻為(103~105)Ω。R表示酸度計的輸入阻抗,它是酸度計輸入端各部分元器件電阻的并聯值。
  
  從圖1中可以看出,原電池內阻r同輸入阻抗R是串聯關系。根據串聯電阻分壓原理可知,當原電池內阻r為109Ω時,酸度計的輸入阻抗應比原電池內阻大1000倍以上,也就是在1012Ω以上。因此,就能忽略原電池r上壓降的影響,使得進入酸度計輸入端的電壓接近原電池電動勢。
  
  當酸度計的輸入阻抗不夠大時如果其輸入阻抗同原電池內阻相等,原電池中就會有一半壓降降在內阻上酸度計上顯示的數值僅為原電池電動勢的一半。即使酸度計輸入阻抗比原電池內阻大一到兩個數量級計在測量時也還會出現不穩的現象。這是因為酸度計的輸入阻抗和原電池的內阻并非都是一個完全穩定的常數,它們是隨著環境溫度和濕度等變化的。
  
  所謂酸度計的輸入阻抗,就是從酸度計的兩個輸入端看進去所呈現的阻抗。計的輸入阻抗不僅與其輸入端高阻抗管有關,還與輸入端的讀數開關、玻璃電極插孔、輸入屏蔽線的絕緣電阻和輸入端濾波電容漏電阻有關。因為從原理上說,它們的絕緣電阻都與輸入端高阻抗管是并聯關系。如讀數開關和玻璃電極插孔都安裝在酸度計的機殼中,它們和機殼之間都有一個漏電阻。電極上的電壓信號是通過屏蔽線進入到高阻抗管的輸入端的,輸入端濾波電容也是接地的。因此。它們的絕緣電阻或漏電阻起碼要比高阻抗管的阻抗大兩個數量級以上。如果上述元器件中有一個絕緣電阻達不到要求,就會影響酸度計的輸入阻抗。如果上述元器件受污染,就要進行清洗。清洗溶劑應用乙醚而不是乙醇,清洗后要用電吹風將它們烘干,通過清洗后的元器件絕緣電阻一般都能達到要求。
  
  二、酸度計輸入阻抗的測量方法
  
  酸度計測量線路圖

      酸度計的輸入阻抗無法直接測量,可用間接測量法得到。測量線路如圖2所示。

     
  
  R取1000MΩ從電位差計向酸度計輸入電壓E0在開關K接通(R短路)的情況下,用酸度計測得的毫伏值為E0;再斷開開關K,R接通酸度計測得的毫伏值為Ei,則可得到下列公式:
  
  Ei=(Ri×E0)/(R Ri)(1)
  
  式中:Ri——酸度計的輸入電阻。
  
  由式(1)可得到
  
  Ri=(R×Ei)/(E0-Ei)(2)
  
  三、計算實例
  
  選一臺0.01級酸度計,按圖2所示接線。R取1000MΩ,從電位差計向酸度計輸入電壓300mV,在開關K接通(R短路)的情況下,酸度計的示值為300.0mV;再斷開開關K(R接通),酸度計的示值為299.8mV。將測得的數據代入式(2),可得
  
  Ri=(R×Ei)/(E0-Ei),Ri=1.50×1012Ω

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