Рис. 5.1. Рис. 5.2.
На рис. 5.1 показана упрощенная схема потенциометра постоянного тока. Измерение напряжения (э.д.с.) ЕХ осуществляется в два этапа. Сначала устанавливается рабочий ток I в цепи UП, Rп, RH, R, при этом переключатель SA должен быть поставлен в положение “1”. и, изменяя сопротивление резистора Rп, добиться нулевых показания нуль индикатора (НИ), в качестве которого обычно используется магнитоэлектрический гальванометр. При этом IрRн = Ен и и Iр = Eн /Rн. ( Ен - источник напряжения, э.д.с. которого точно известна. Обычно в качестве источника Ен выбирается нормальный элемент. Rн – образцовый резистор, сопротивление которого выбирается в зависимости от рабочего тока потенциометра).
Затем переключить SА в положение “2” и, изменяя сопротивление резистора RX, добиться равенства нулю показаний гальванометра.
Тогда ЕX = IpRX ,
отсюда ЕX = EнRX /
Rн.
Чтобы избежать
вычислений при каждом из актов измерений удобно выбрать значение RH таким, чтобы отношение Eн/ Rн было числом в
виде 10- n , где n – целое (например: 
; 
; 
). Проградуировав RX в единицах напряжения, определим EX.
При изменении температуры, хотя и
слабо, изменяется ЭДС нормального элемента и 
уходит от 10-n . Для устранения этого служит небольшой переменный
резистор, который вместе с постоянным резистором входит в состав RH. Перед измерением значение RH корректируется, чтобы компенсировать уход отношения 
за счет температурных
изменений EH. Схема подобного
компенсатора представлена на рис. 5.2.
Точность установления момента
компенсации, а, следовательно, и точность измерения зависят от чувствительности
потенциометра SП
(5.1)
SПI –
чувствительность схемы потенциометра; 
– чувствительность
гальванометра; 
– приращение тока в
цепи изменением 
на 
; 
– является переменной
величиной, зависящей от сопротивления входной цепи и в том числе от R источника измеряемой ЭДС.
Высокая точность компенсатора обусловлена высокой
чувствительностью гальванометра, высокой точностью резисторов, и стабильностью
вспомогательного источника питания.
Резисторы могут быть выполнены с погрешностью не более
0,001%. ЭДС - с такой же погрешностью.
Классы точности компенсаторов постоянного тока от 0,0005 до
0,5.
Верхний предел измерения не
превосходит 1,5 – 2,5 В. Нижний предел может составлять единицы нановольт. Если
вместо нормального элемента используется источник питания, то верхний предел
можно повысить до десятков вольт.
Одно из достоинств: отсутствие
потребления мощности от источника измеряемой величины в момент компенсации.
Поэтому можно измерять ЭДС с помощью потенциометров. Для измерения высоких
напряжений применяют схему с делителем напряжения, что приводит к потреблению
мощности от источника 
.
Потенциометры используются для измерения тока и напряжения.