电流表的工作原理
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电流表的工作原理
一、电流表的构造
磁电式仪表的核心构造：线圈、软铁、螺旋弹簧等
（1）蹄形磁铁和铁芯间的磁场 是均匀地福向分布的．
（2）铝框上绕有线圈，铝框的 转轴上装有两个螺旋弹簧和一 个指针．
二、电流表的工作原理
设线圈的导线所处位置的磁感应强度大小为B，线框长 为L，宽为d，线圈匝数为n，通有电流I时，安培力对转轴 的磁力矩为M1。 1.线圈处于蹄形磁铁和铁芯间辐向均匀分布的磁场中。
2.电流和安培力成正比，所以电流表的刻度是均匀的。
3.电流方向改变，安培力方向也改变，线圈朝相反方向转 动。
4.测量电流的大小： M1与M2相平衡时指针的偏角θ满足： nBS I
k
二、电流表的工作原理
5.测量电流的方向：
当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改 变，指针的偏转方向也随着改变。即根据指针的偏转方 向，可以知道被测电流的方向。
二、电流表的工作原理
三、电流表的特点
1.灵敏度高，可以测量很弱的电流，但是绕制线圈的导线 很细，允许通过的电流很小。
二、电流表的工作原理
设线圈的导线所处位置的磁感应强度大小为B，线框长 为L，宽为d，线圈匝数为n，通有电流I时，安培力对转轴 的磁力矩为M1。 1.线圈处于蹄形磁铁和铁芯间辐向均匀分布的磁场中。 2.线圈所受的磁力矩： 3.两弹簧的扭转力矩：
M 2 k (为线圈转动的角度 ， 即指针的偏角 )
M2阻碍线圈的转动，k为扭转劲度系数
2.线圈所受的磁力矩：M1来自Fd 22
F
d
nBILd
nBIS
①即线圈不管转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，
磁力矩不变。
二、电流表的工作原理
②磁力矩的一般表达式： M nBIS cos (为S与B的夹角）
b
N
a
O`
cS
侧视图
a(b)
×
O(O`)
θ F
F
B
d(c)
O
d
a.当θ=00时，磁力矩最大，此时B与S平行。 b.当θ=900时，磁力矩为0，此时B与S垂直，此位置称为平 衡位置。 c.上述结论与转轴无关，与线圈的形状也无关，适用于匀 强磁场。
一、电流表的构造
磁电式仪表的核心构造：线圈、软铁、螺旋弹簧等
（1）蹄形磁铁和铁芯间的磁场 是均匀地福向分布的．
（2）铝框上绕有线圈，铝框的 转轴上装有两个螺旋弹簧和一 个指针．
二、电流表的工作原理
设线圈的导线所处位置的磁感应强度大小为B，线框长 为L，宽为d，线圈匝数为n，通有电流I时，安培力对转轴 的磁力矩为M1。 1.线圈处于蹄形磁铁和铁芯间辐向均匀分布的磁场中。
2.电流和安培力成正比，所以电流表的刻度是均匀的。
3.电流方向改变，安培力方向也改变，线圈朝相反方向转 动。
4.测量电流的大小： M1与M2相平衡时指针的偏角θ满足： nBS I
k
二、电流表的工作原理
5.测量电流的方向：
当线圈中的电流方向改变时，安培力的方向随着改 变，指针的偏转方向也随着改变。即根据指针的偏转方 向，可以知道被测电流的方向。
二、电流表的工作原理
三、电流表的特点
1.灵敏度高，可以测量很弱的电流，但是绕制线圈的导线 很细，允许通过的电流很小。
二、电流表的工作原理
设线圈的导线所处位置的磁感应强度大小为B，线框长 为L，宽为d，线圈匝数为n，通有电流I时，安培力对转轴 的磁力矩为M1。 1.线圈处于蹄形磁铁和铁芯间辐向均匀分布的磁场中。 2.线圈所受的磁力矩： 3.两弹簧的扭转力矩：
M 2 k (为线圈转动的角度 ， 即指针的偏角 )
M2阻碍线圈的转动，k为扭转劲度系数
2.线圈所受的磁力矩：M1来自Fd 22
F
d
nBILd
nBIS
①即线圈不管转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，
磁力矩不变。
二、电流表的工作原理
②磁力矩的一般表达式： M nBIS cos (为S与B的夹角）
b
N
a
O`
cS
侧视图
a(b)
×
O(O`)
θ F
F
B
d(c)
O
d
a.当θ=00时，磁力矩最大，此时B与S平行。 b.当θ=900时，磁力矩为0，此时B与S垂直，此位置称为平 衡位置。 c.上述结论与转轴无关，与线圈的形状也无关，适用于匀 强磁场。