靈敏電流計原理

靈敏電流計是供學生實驗或?qū)嶒炇覚z查直流電路中微弱的電流或微小電壓用的，它是一種高靈敏度的磁電式儀表，可以測量10^-7～10^-12A的微小電流。如用作電橋測量、溫差電偶、電磁感應及光電效應等。

工作原理是當線圈中通有電流IS時，由于氣隙磁場的作用而產(chǎn)生的電磁力矩推動線圈偏轉(zhuǎn)。線圈在偏轉(zhuǎn)過程中，支承它的張絲發(fā)生扭曲變形，同時產(chǎn)生與電磁力矩方向相反的彈性回復力矩，該力矩與線圈偏轉(zhuǎn)角成正比。當這兩個力矩大小相等時，線圈不再偏轉(zhuǎn)而處于平衡位置a0，此時有：NSBIg=Dab，式中N為線圈的匝數(shù)，S為線圈的面積，B為線圈所在氣隙處的磁感應強度，D為張絲的扭轉(zhuǎn)系數(shù)，這幾個量均為靈敏電流計的固有參數(shù)。其中，a0=NSBIs/D=Si*Is。其中，NSB*Si/D定義為電流計的電流靈敏度，其倒數(shù)1/Si稱為電流計常量。

靈敏電流計結(jié)構(gòu)

靈敏電流計內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如下：

靈敏電流計是一種靈敏度很高的磁電系儀表，它主要用于較量式電磁測量中作指零器，也可用于測量微弱電流和電壓，如測量光電流，生物電流，溫差電勢等．靈敏電流計的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如下圖所示，它與磁電系電流表相同，不同的是轉(zhuǎn)動線圈輕而狹長，以減小其轉(zhuǎn)動慣量，如圖8-1所示為直流復射檢流計，它是用經(jīng)過幾次反射后形成的光斑代替了指針，相當于指針式電表的指針大大加長了，指針越長，分辨本領(lǐng)越高，加之扭轉(zhuǎn)系數(shù)很小的張絲，消除了摩擦，因此直流復射式檢流計具有更高的靈敏度，一般達到108～1010分度·安-1（div·A-1）靈敏度是靈敏電流計的一個重要參數(shù)，它的定義式為Si=n/Ig。

式中n為通過靈敏電流計的電流為I時，光標偏轉(zhuǎn)的分格數(shù)（或θ角）儀器銘牌上是用S的倒數(shù)C=1/S安/格來表示，叫做電流常數(shù)．一般C=10^-8～10^-10安/格．據(jù)此，我們就可以從光標偏轉(zhuǎn)的格數(shù)讀出通過靈敏電流計的電流的大小．但是儀器經(jīng)過長期使用、維修，這些常數(shù)是有變化的，使用前必須重新測量．