磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)作用力產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的原理制成的，如圖1 所示。當(dāng)可動(dòng)線圈通電時(shí)，線圈受均勻輻射型磁場(chǎng)的作用而產(chǎn)生電磁力f，從而形成轉(zhuǎn)動(dòng)力矩m，使可動(dòng)部分發(fā)生偏轉(zhuǎn)。根據(jù)圖中所設(shè)電流方向和磁場(chǎng)方向，運(yùn)用左手定則，可以判斷線圈兩有效邊所受電磁力f的方向都與線圈平面垂直且方向相反，產(chǎn)生使可動(dòng)線圈發(fā)生順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，可動(dòng)線圈便發(fā)生順時(shí)針方向的旋轉(zhuǎn)。

　　圖1 磁電系儀表的工作原理示意圖

　　設(shè)均勻輻射的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，線圈匝數(shù)為n，垂直于磁場(chǎng)方向的可動(dòng)線圈有效邊長(zhǎng)為l，則當(dāng)通過線圈的電流為r時(shí)，每個(gè)有效邊受的電磁力f為

　　式中 r——轉(zhuǎn)軸中心到線圈有效邊的距離，其值為線圈有效邊長(zhǎng)的1/2。

　　線圈包圍的面積為

　　線圈偏轉(zhuǎn)時(shí)引起游絲變形，而產(chǎn)生反作用力矩ma，這個(gè)力矩的大小與游絲變形的大小成正比，也就是和線圈的偏轉(zhuǎn)角a成正比，即反作用力矩為

　　式中 d——游絲的反作用系數(shù)，與游絲的力學(xué)性質(zhì)和尺寸有關(guān)；

　　 a——可動(dòng)部分偏轉(zhuǎn)角，即指針偏轉(zhuǎn)角。

　　隨著偏轉(zhuǎn)角α不斷增大，反作用力矩m，也增大，直到和轉(zhuǎn)動(dòng)力矩相等時(shí)，可動(dòng)部分因所受力矩達(dá)到平衡而停留在一個(gè)平衡位置上，指針的偏轉(zhuǎn)角a不再變化。

　　根據(jù)力矩平衡關(guān)系得到

　　式中 α——指針偏轉(zhuǎn)角；

　 　s——可動(dòng)線圈的有效面積；

　 s₁——電流靈敏度，。

　　電流靈敏度s1由儀表結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定，對(duì)于某一個(gè)儀表來講，它是一個(gè)常數(shù)，n、s、b、d這些量決定于各儀表的結(jié)構(gòu)和材料性質(zhì)，其數(shù)值都是固定的。

　　因此，儀表指針偏轉(zhuǎn)角a與通過可動(dòng)線圈的電流i成正比。所以磁電系儀表可用來測(cè)量電流以及與電流有聯(lián)系的其他物理量（即經(jīng)過變換可以轉(zhuǎn)化為電流的量）。而且磁電系儀表標(biāo)度尺上的刻度是均勻的。

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