王 荣，逯 莹，刘旭升

（1.双鸭山市气象局，黑龙江 双鸭山155100；2.双鸭山市气象局，黑龙江 双鸭山155100；3.宁武县气象局，山西 宁武 037600）

酸雨观测仪器原理及常见故障判识

王 荣1，逯 莹2，刘旭升3

（1.双鸭山市气象局，黑龙江 双鸭山155100；2.双鸭山市气象局，黑龙江 双鸭山155100；3.宁武县气象局，山西 宁武 037600）

1 酸雨观测仪器的基本原理

PH计是用来测量溶液PH值的仪器，实验室常用的酸度计有雷磁25型、PHS-2型和PHS-3型等。酸雨观测仪器测PH值的方法是电位测定法，利用溶液的电化学性质测量氢离子浓度，以确定溶液酸碱度。氢离子浓度的负对数称为PH值。通常PH值为0～14。25℃中性水的PH值为7，PH值<7的溶液为酸性，PH值>7为碱性。

1.1 主要技术指标

酸雨观测站使用PH计测量降水样品的PH值，主要技术指标须符合国家标准GB/T11165-1989中0.01级PH计的有关规定和要求，部分指标如表1所列。

表1 PH计的主要技术指标

1.2 PH计的基本电路结构和工作原理

PH计主要由主机、复合电极、测温探头、短路插头、电极支架和电源线等部件构成。

如果能够准确地测量玻璃电极和待测溶液组成的 “测量化学电池”的电动势Ex，就可以测量溶液的PH值。因此，PH计的基本结构主要包括玻璃电极和电位差测量仪表，其等效电路如图1所示。“测量化学电池”的电动势Ex由Nernst方程决定，其内阻Rx由玻璃电极的特性决定，另一侧的测量仪表主机为高准确度的电位差计，为了保证测量的准确度，其输入阻抗Ri应满足Ri>>Rx的条件。

图1 PH计的等效电路原理图

当Ri>>Rx时，Rx对测量Ex的影响可以忽略，电位差计测得的电位差Ui等于玻璃电极产生的电动势Ex。于是，由……