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講解微電流放大器的原理

發(fā)布時間: 2017-01-13  點擊次數(shù): 1009次

微電流放大器 型號:J15032

1、概述:   
J15032型微電流放大器是中學物理教學、電學教學演示實驗時使用的教學儀器,它具高的靈敏度,能將微小的直流電流放大用電表指示演示出來。該儀器可以完成直導線切割磁力線產(chǎn)生的感應電流、緣體轉變?yōu)閷w、氣體導電、地磁發(fā)電、溫差電位現(xiàn)象等等實驗。尤其是原來需要用380V以上電才能完成的實驗,使用了微電流放大器后,采用36V以下的安全電源便可以完成實驗。   
J15032型微電流放大器采用了高速率運算集成塊作微放電路,分別設有毫伏級放大,電流型放大和電壓型放大多路輸入,而且采用了直流干電池作工作電源,零漂少,功耗低,抗力強、工作性能穩(wěn)定是該儀器的主要特點,儀器結構設計合理,使用方便、可靠,全機采用印刷線路板及組扎線工藝,接觸良好,維修保養(yǎng)方便。 

J15032型微電流放大器多路輸入檔。一路為毫伏級,低阻抗輸入,放大倍數(shù)約一千倍。兩路用于傳感器,分別為電流型 放大輸出和電壓型放大輸出  
    
2、J15032型微電流放大器主要技術性能:   
2-1、毫伏級放大器:   
2-1-1、放大倍數(shù):1000。   
2-1-2、微放電流:10- 6~ 10- 3A。   
2-1-3、輸入阻抗:低阻抗。   
2-1-4、指示電表:85C1 100μA(中心零位指針)。   
2-1-5、外接電表:中心零位靈敏度>100μA的指針表均可。   
2-2、電壓型放大器:   
2-2-1、放大倍數(shù):100。   
2-2-2、輸入阻抗:高阻抗。   
2-3、電流型放大器:   
    2-3-1、輸出電流:>300mA。   
2-3-2、輸入阻抗:高阻抗。   
2-4、工作環(huán)境:溫   度:0℃-40℃。相對濕度:<80%。   
2-5、工作電源:DC 6V(4節(jié)5號電池)。   
2-6、工作時間:連續(xù)。  
3、J15032型微電流放大器面板控制器說明:  
3-1、電源開:儀器的電源開關,當該開關板向“電源開”端時為接通全機電源,電源指示燈發(fā)紅光。  
3-2、毫伏級輸入:儀器的毫伏級放大器的接入接口。  
3-3、輸入:分別對應電壓型放大器和電流型放大器的輸入接口。  
3-4、輸出:該控制器在儀器后板,分別對應毫伏級放大器,電壓型放大器和電流型放大器的輸出接口。  
3-5、調(diào)零:毫伏級放大器顯示電表零位調(diào)節(jié)器。  
3-6、電表:儀器的毫伏級放大器外接顯示電表接口,“+”端接外接電表的正,“-”端接外接電表的負。外接電表采用直流電流表,靈敏度為100微安,且電表的零點可定位在表面的中心位置。可顯示 -100μA ~ 0 ~ +100μA范圍為好。  
3-7、電池蓋:在儀器后面板上的電池蓋處,儀器的工作電源電池架外封蓋,旋開兩端緊固螺絲,安裝4節(jié)5號電池,重新蓋好并緊固螺絲,儀器便可工作。  
4、J15032型微電流放大器使用說明:  
4-1、用螺絲刀旋開緊固電池蓋的螺絲,按點端為正,彈簧端為負,安裝4節(jié)5號電池,然后蓋好電池蓋并緊固好螺絲。  
4-2、使用毫伏級放大器時,如需加大演示效果,可選用J15002型或J15003型數(shù)字演示電表等,靈敏度100μA的大面板電表,用導線將電表的兩輸入端子對應儀器的“電表”的“+”和“-”端連接。  
調(diào)較好電表的機械零位(數(shù)字表不用調(diào))。  
4-3、將“電源開”開關板置“電源開”端,這時,電源指示燈發(fā)光,能觀察到電表的指針在一定范圍內(nèi)擺動,說明放大器已進入了工作狀態(tài),預熱約1-2分鐘,放大器便進入穩(wěn)定狀態(tài)。用一短導線將“毫伏級輸入”端兩接線柱短路連接,然后調(diào)節(jié)放大器的“調(diào)零”電位器旋鈕,使電表指針指示為零即可進行具體的實驗了。  
4-4、實驗舉例:  
4-4-1、電磁感應實驗: 
用一段單跟導線接在放大器的“毫伏級輸入”兩接線柱上,取一U型磁鐵或使用J24038型電磁感應演示器的均勻電磁場,使導線垂直方向切割磁力線,可以觀察到,在導線垂直切割電力線時電表的指針迅速擺動,說明有感生電,實驗驗證了電磁感應原理。 
4-4-2、驗證地球磁場: 
A、取儀器附件中的“多匝線圈”,將線圈的兩端接到微電流放大器“毫伏級輸入”傳輸線的兩鱷魚夾上。 
B、將線圈置于與地面垂直的方位,手執(zhí)線圈兩端引線的交匯點,然后轉動線圈,可以觀察到電表指針偏轉,說明此時有感生電動勢產(chǎn)生。根據(jù)電磁感應原理,說明線圈在切割磁力線。改變線圈的轉動方向,電表偏轉方向也隨之改變。實驗證明:地球磁場的存在并磁有方向。老師們也可使用該放大器完成溫差電現(xiàn)象,生物電現(xiàn)象等實驗。 
4-4-3、傳感器應用實驗--光控路燈: 
A、按圖一選電壓型放大器將光敏電阻RG、可變電阻器R1、R2及發(fā)光二管用實線電路板裝接好,+6V直流電源可選用學生電源或4節(jié)干電池串接。 
B、接上外接的+6V電源并開啟放大器的“電源開”,慢慢調(diào)整R1,使LED發(fā)光。再用物件遮擋照射到光敏電阻面表,此時可觀察到LED息滅,完成光控路燈實驗。 
4-4-4、傳感器應用實驗—溫控報警器: 
A、按圖二選電流型放大器將熱敏電阻RT、可變電阻器R1、蜂鳴器用實線電路板裝接好,+6V直流電源可選用學生電源或4節(jié)干電池串接。

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