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发表于 2022-6-23 19:10:13
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解决表头的线性问题，首先要知道线性问题是与哪些因素有关才行。
我们知道，磁电系的表头，通常都是由一个固定的磁场系统再加上一个可以运动的线圈组成，这个可以运动的线圈我们通常称为动圈，动圈用轴尖或者是张丝等固定在磁场系统中，只允许一个转动的自由度，靠游丝或者是张丝本身的弹性力来平衡电磁力，这样就能借不同的转动角度来指示不同的电流值。
游丝或者是张丝的扭矩与转动角度的关系是由胡克定律决定的，这个关系理论上是线性的，实际上也是线性的，至少在可测量的精度范围内是这样，当然游丝不能碰圈什么的，即使圈之间的间距什么的不那么标准也没有问题的，关键就是不能碰圈。
另外，动圈的转矩是与电流的大小成正比，也与磁场的大小成正比。如果在磁场的大小是一个定值时，则表头的转动角度就是与电流的大小线性相关的。
所以问题 的关键实际上就只有一个了，就是如何保证在动圈的转动范围内保证是定值，大家知道在实际上是用铁磁物体做了两个东西，一个是中间的圆柱体，另一个是外面的两个极靴，由于铁磁性的极靴和铁芯比空气的磁阻小得多，磁力线大部分都是通过这两者，最后在极靴与铁芯之间形成了一个从中间向外的辐射状的磁场，这个磁场的方向始终是与动圈的一边垂直且是径向的，中间的磁隙间的磁场大小基本上是均匀的，但在边缘还是有变化的，原因这里就不分析了，我们主要关心的是中间部分的磁场是不是均匀。如果中间的磁隙的是均匀的化，磁场的大小基本上也是均匀的，但在实际上，中间的那个铁芯不能完全是在极靴的正中，造成磁隙的间距有所不同，不是均匀的，这就是造成表头线性 不良的最大原因，知道了原因，我们就知道如何调整线性了，如果铁芯是严格的与极靴同心，理论上磁场的线性是由这两样东西加工的精度保证的，通常这个的加工精度是没有问题的，最主要的原因安装精度的问题，中间铁芯是通过单边连接在动圈支架上的，而这个支架是通过螺丝固定在表头底壳上的，螺丝孔与螺丝之间是有间隙的，由于磁性很强，磁力非常大，通常我们在安装时这个支架会给吸到一边的，这就是最主要的线性 不良的原因。
工厂生产时，安装前是不给磁铁充磁的，这个时候安装就比较容易保证同心，安装好了再充磁的。我们业余时没有这个条件，可以用斜楔子来调整这个间隙。这个间隙小了，磁场就大，这一段的灵敏度就高，同样的电流大小转动的角度就大。
因此，我们可以把表盘刻度均匀的分为三段，看一下这三段的灵敏度的大小，哪一段大了，就要减小这一段的间隙，要注意的是最小间隙的地方，180度的对面间隙就最大了，用楔子可以测量间隙大小，也可以轻松调整大小，大家调试几次就有经验了。调整时，螺丝不能完全拧紧，但也不能完全拧松，要松到可以用楔子调整，但也不会自己给吸到一边，慢慢调整直到线性自己满意后再完全把螺丝拧紧。
这里要说明一下，我们的表盘刻度有的时候就不是完全线性的，当然低精度的表是完全线性的，特别是万用表的表盘好像有的是有5种的不同线性的，然后是根据几个点的数据偏差，选择一个最佳的表盘，我们没有办法再选了，就只能按照这个表盘来调整了，大家也可以选5个值测一下实际值，找到正偏差最大的那个点，用楔子测量一下那个位置的磁隙的大小，肯定是一边大一边小的，用楔子把那个小的地方间隙调整到和另一边样就可以了，当然要再与表盘核对一下。
我手上的表的线性都这么调整过，线性是非常满意的。 |
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发表于 2022-6-22 17:49:56
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