电位器精密分压器构建:从石墨笔芯到多圈精调电位器
元件与材料
- 两节 6 伏电池
- 碳质铅笔“芯”(石墨-粘土芯)供自动铅笔用
- 单圈 5 kΩ–50 kΩ 线性电位器(Radio Shack #271-1714 – 271-1716)
- 多圈 1 kΩ–20 kΩ 线性电位器(Radio Shack #271-342, 271-343, 900-8583, 900-8587 – 900-8590)
引言
电位器本质是可变分压器。转动轴或滑动控制端,即设定两输出电压比率。
电位器有面板安装与面包板(PCB)两类封装。本实验任意款式均可,但首选线性电位器:电阻随位置成比例变化。音量型(对数)电位器常见于收音机拆机件,呈非线性关系,不适合精密分压。
交叉参考
《电路教程》,第 1 卷,第 6 章:“分压电路与基尔霍夫定律”
学习目标
- 用伏特表读取电阻网络电压
- 用欧姆表核验电阻值
- 设计与分析分压器
- 演示串联电压叠加
原理图

实物图



操作指引
先用石墨笔芯作简易电阻。鳄鱼夹夹住两端接 6V 电池。伏表跨接笔芯,移动红表笔沿芯滑动。观察读数变化;红表笔在中点时读数最大,将芯等分为两等阻段。
重接伏表仅测笔芯上段。移动黑表笔沿芯滑动,记录压降。黑表笔靠近正极时读数最大,确认最长段落压降最大。
制造电位器将电阻条封装于外壳,滑动触点(刷刀)沿条滑动/旋转。旋转电位器常用螺旋轨迹,需多圈走完全程,适合精调。线性电位器刷刀沿直线滑动,可用滑块或螺杆机构实现多圈精调。
实装电位器时,先测电池电压。再接电位器,测刷刀与电池负极间电压。调轴至伏表读总电压 1/3(6V 电池约 2V)。最后改两节电池串联(约 12V)重测。刷刀电压与总电压比应保持 1:3,验证分压器精度。
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