FMUJ60系列高電勢直流電位差計是參考標準ZB Y163-83測量用直流電位差計0.01級技術要求生產的，含a、b、c三個不同規格。
一、用途
本儀器為精密高電勢直流電位差計，可直接測量直流電勢。配用標準電阻，可以測量直流電流、電阻及功率。也可以用來檢定0.02級及以下電位差計、電壓表、標準電壓源等。
二、原理
本電位差計是采用補償法原理，使被測量電動勢與恒定的標準電動勢相互比較，是一種高測量電動勢、電壓的方法。其原理如圖1所示。
在這個線路里：EN是電勢基準。EX是被測電動勢、G是檢流計、RN是電勢基準的補償電阻、RX是被測電動勢的補償電阻、r是工作電流調節電阻、B是工作電源、K是轉換開關。
按圖1測量電動勢EX的步驟：
1)將K擲在下觸點如圖，調節r使檢流計指，這時可得
EN= IRN……………………………………………（1）
式中：I是流過R(含RN)的電流，稱為電位差計的工作電流。由（1）式得：
EN RN |
I = …………………………………………（2）
2)工作電流調節好后，將K擲在上觸點位置，同時移動觸頭Q，再次使檢流計指，此時滑動觸頭Q在R上的某一數值為RX，其值可以準確地讀出，因此可得：
EX= IRX……………………………………………（3）
由（2）和（3）式得：
RX RN |
EX= EN ………………………………………（4）
從（4）式可看出，用電位差計測量電動勢有以下優點：
（1）不需測量出線路中電流大小，只要測量RX與RN的比值即可。
（2）當補償時，測量回路與被測量回路之間無電流流過，測量線路不消耗被測量線路的能量。
（3）測量的準確性是依賴電勢基準EN；被測電勢之補償電阻RX與電勢基準之補償電阻RN之比值的準確性由工作電流穩定性所決定。由于電阻RX、RN制造和穩定性都比較高，在應用高靈敏度檢流計和高穩定電流工作的條件下，可使測量結果為準確。
三、線路和結構
1）FMUJ60系列高電勢直流電位差計有2個量程：
表1 FMUJ60系列產品的量程一覽表
型號 倍率 | ×1 | ×10 |
FMUJ60a | 0 ~ 1.211110V | 0 ~ 12.11110V |
FMUJ60b | 0 ~ 1.611110V | 0 ~ 16.11110V |
FMUJ60c | 0 ~ 2.111110V | 0 ~ 21.11110V |
2）FMUJ60系列產品有6個旋轉測量盤，其技術參數如下：
表2 FMUJ60第1測量盤技術參數一覽表
盤序 參數 | 標稱步進量 | 檔位 |
FMUJ60a | ×0.1V | 0 ~ 11 |
FMUJ60b | ×0.1V | 0 ~ 15 |
FMUJ60c | ×0.1V | 0 ~ 20 |
表3 FMUJ60第2~6測量盤技術參數一覽表
盤序 參數 | 標稱步進量 | 檔位 |
第2測量盤 | ×0.01V | 0 ~ 10 |
第3測量盤 | ×0.001V | 0 ~ 10 |
第4測量盤 | ×0.0001V | 0 ~ 10 |
第5測量盤 | ×0.00001V | 0 ~ 10 |
第6測量盤 | ×0.000001V | 0 ~ 10 |
3）FMUJ60系列產品的工作電流由粗-中-細-微4個盤調節。
4）本電位差計采用市電為電源，220伏市電經降壓后分2路，分別進行整流、濾波、穩壓后，第1路作為電位差計工作電源和電子基準源；第2路作為電子指儀電源。
5）“標準”“未知”“斷”開關，可供選擇標準電池或被測電動勢接入/斷開測量線路。
6）“粗”“細”“短路”三個按鍵開關是用來將“指儀”與測量電路保護接通、直接接通、或將“指儀”自身短路之用。“粗”按鍵撳下時，指儀通過串聯的500kΩ保護電阻與測量電路接通，用以減小通過指儀的電流，降低指儀靈敏度，這樣即使在調節初期不平衡電壓較大的情況下，也不至于出現指儀指針深度滿偏而影響調節平衡。調平衡接近成功時，撳下“細”按鍵，則指儀回路中串電阻，發揮出指儀靈敏度，就可使調節出來的平衡讀數（測量盤終示值）規定準確度等級。如果撳下“短路”按鍵，“未知1”或“未知2”端子將輸出與測量盤示值相等的電勢。
7）指儀采用非線性放大器，指針偏離中心線越遠，放大倍數越小，進一步減少了深度滿偏的出現。
8）FMUJ60的結構特點：十進盤均采用高緣材料制成，電刷及觸頭采用得銀材料，因此接觸電阻及電勢均很小。
四、技術特性和成套件
（一）FMUJ60型高阻電位差計主要特性：
（1）本儀器測量上限為12 .11110伏，小分度值為1微伏。如配用0.01級分壓箱來擴大測量范圍，電位差計的測量上限量可擴大到600伏。
（2）在使用溫度+18℃~ +22℃，相對濕度低于80%，正常條件下測量時，電位差計測量范圍內，誤差，不應過下式計算值：
Un 10 |
Elim=(&plun; +UX) ×10-4（V）
式中UX為FMUJ60的6個讀數盤示值之和（V）；
Un為基準值，在FMUJ60中，
倍率為×1時Un=1V；
倍率為×10時Un=7V。
（3）電位差計在+15℃~ +30℃，相對溫度在80%以下使用時，由于周圍環境溫度過+18℃~ +22℃范圍所引起的溫度附加誤差，每過5℃，不應過允許基本誤差的1/2。
（4）電位差計線路與外殼之間的緣強度，在溫度上于8%時，能耐受工頻50赫，實際正弦交流電壓2000伏，歷時1分鐘的耐壓試驗而出。
（5）電位差計外形尺寸：460×310×140毫米
（6）電位差計重量：≤5.3kg
（二）電位差計成套件（客戶選購）：
0.005級飽和標準電池1只
0.01級標準電阻全套9只
0.01級分壓箱1臺
五、使用規定
（一）電動勢測量：
▲本機面板左上角“電計”2個插孔，右上角“電源”3個插孔是生產廠家用來調試的，用戶不可接入任何電路和電器；只有中間的“標準-未知1-未知2”等6個接線柱是提供給客戶使用的，切記！
（1）令FMUJ60接市電，G左側“倍率及電源開關”置“關”檔，打開機箱遠側面的船形電源開關，預熱15分鐘，不斷調節調旋鈕使檢流計指。
（2）使用×1倍率時，需在G左上方的“標準”接線柱上接入一只飽和標準電池BC9a；使用×10倍率時，機內設有電子基準電路，無需外接化學標準電池，已經聯接的標準電池不拆除也無妨。
將“標準—未知”開關置“標準”檔，依次
撳下“粗”“細”按鍵并旋轉90°令其自鎖，逐
個旋轉工作電流“粗”“中”“細”“微”調節旋
鈕，使檢流計指。
（3）將被測電勢接入“未知1”或“未知
2”兩個接線柱，把“標準—未知”開關置未
知1或2檔位，先撳“粗”按鍵，依次調節
6只測量盤使檢流計指，再按下針指“細”按鍵，仔細調節測量盤使檢流計
指，這時測量盤讀數就是被測電動勢值。
（二）高電壓的測量：
（1）當被測電壓UX高于12 .11110V以上時，需應用額定電阻輸入式分壓箱。
（2）被測高電壓按圖3線路與分壓箱聯接，注意看清聯接點和正負級性。分壓箱負端與電位差計“未知”負端連接在一起，而電位差計“未知”的正端則根據被測電壓值與電位差計測量上限值來權衡，從分壓箱上×500，×200，×100，×10等各端鈕中選擇聯接一個適當的端子。
（3）調節4個工作電流盤，對標準。
（4）調節6個讀數盤，測量分壓箱上已確定聯接的那個分電壓值UXF。
（5）讀數盤示值UXF乘以UXF在分壓箱上對應的倍率，就得到被測高電壓值UX。
（三）電流的測量：
按圖4線路連接，將標準電阻RN接入被測電流的回路中。
選擇標準電阻RN應遵守下列原則：
（1）在標準電阻RN上的壓降，
倍率為×1時，RN不可大于1 .211110V，但盡量大于0.1V。
倍率為×10時，RN不可大于12 .11110V，但盡量大于1V。
（2）被測電流不應過標準電阻允許電流。
U RN |
IX= （A）……………………………………（6）
式中：IX——被測電流
(A)；RN——標準電阻
(Ω)。
（四）電阻的測量：
（1）按圖5線路連接，
標準電阻和被測電阻串
聯式連接。
（2）為了減小測量誤差，選擇標準電阻RN盡可能接近被測電阻RX。
（3）RN和RX是通過同一電流，其電流不可過RN和RX的允許值。通過轉換開關K，分別測量出RN和RX電阻上的電壓降，按下式可計算出被測電阻的阻值。
UX UN |
RX= RN
式中：RX——被測電阻（Ω）
UX——被測電阻上的壓降（V）
UN——標準電阻上的壓降（V）
（三）功率的測量：
功率測量可按測量電流方法和測量電壓的方法接線。
六、注意事項
（1）測量高壓時，要注意分壓箱線路結構和正負性標記，被測高壓與電位差計接線端鈕不可接錯。
（2）電位差計在測量電壓、電流和功率時，測量部分各個旋鈕轉動應從位開始，依次序旋轉。
（3）電位差計與成套件使用時，須注意連接導線及電位差計和成套件各部分之間的緣電阻，應不小500兆歐。
（4）電位差計在校對調節工作電流時，應依粗、中、細、微順序進行。
七、維護和保養
1、電位差計若長期擱置沒有使用，可能在電刷和接觸面發生氧化，造成接觸不良，使用時，應將旋鈕開關旋轉數次，使其接觸良好。如果電刷和接觸面接觸還不好，須用汽油清洗，使接觸恢復后，再涂上一層薄的無酸性純凡士林施以保護。
2、電位差計不應受到強烈的振動和撞擊。應存放于溫度為+15℃~30℃和相對濕度低于80%且無腐蝕性氣體的室內。
3、電位差計應每年不少于的定期檢定。
FMUJ60系 列
高 電 勢 直 流 電 位 差 計
