两个电阻 + 负载
分配看不见的电压。
两个电阻能将 5 伏分成另一个电压。在输出端再接一个元件，会怎样？
- ADC · 模数转换器
- Analog-to-digital converter. 把测得的模拟电压转换成数字设备可用的数值。阅读材料中会提到，但本实验不模拟它。
实验台
改变电路设置，预测读数，再检查挑战结果。这些是教学模型，每课都会说明模型的假设。
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邻居改变了规则。
理想 5 V 电源。1 kΩ 负载与下方电阻并联。不考虑误差和发热。
R₁ 在上，R₂ 在下。空载时：V输出 = 5 × R₂ / (R₁ + R₂)。带载时，用 R₂ ∥ R负载 替代 R₂。分压器适合处理信号，通常不适合作为设备电源。
难度
搭建 · 一半电源电压
不接负载，接通电源，将输出设为 2.5 V ±0.05 V。
需要提示？
两个电阻相等，电压就被平分。
探索 · 意外的邻居
当 R₁ = R₂ = 1 kΩ 时接入负载，得到约 1.67 V，并解释下降原因。
需要提示？
1 kΩ 与 R₂ 并联得到 500 Ω。输出：5 × 500 / 1500。
独立解题 · 找回输出电压
保持负载接入，将输出调至 2.4–2.6 V。
需要提示？
让 R₁ 等于下方支路的等效电阻。试试 R₂ = 1 kΩ，R₁ = 500 Ω。
延伸阅读与电路配方
分压器也能翻译传感器信号
两个电阻分担电源电压，中点提供较低的测量或参考电压。把其中一个换成传感器，物理变化就能变成电信号。
输出空载时
Vout = Vs × R2 / (R1 + R2)
两个 1 kΩ 电阻接到 5 V 时输出 2.5 V。下方并联 1 kΩ 负载后，其等效电阻为 500 Ω，输出降至约 1.67 V。
比例相同，耗电不同
空载时，1 kΩ + 1 kΩ 与 10 kΩ + 10 kΩ 都输出一半电源电压。后一组只消耗十分之一的电流。
测量也可能改变结果
中点接入负载会增加电流路径。负载与下方电阻并联，拉低输出电压。
旋钮就是可移动的分压器
电位器有电阻轨道和滑动触点。转动旋钮会改变轨道两段的比例，从而改变触点电压。
值得避开的误区
分压器用于信号，不能普遍替代稳压电源。负载变化会改变输出。ADC 输入还必须满足电压范围与建立时间要求。
在下方 1 kΩ 电阻上并联 1 kΩ 负载，输出会……
- 高于 2.5 V
- 保持 2.5 V
- 低于 2.5 V
延伸阅读
下方等效电阻减小，分到的电源电压比例也减小。
三分之一参考电压
空载时把 5 V 分成约 1.67 V。
下方电阻承担总电压的三分之一。
救回带负载的分压器
补偿实验中固定的 1 kΩ 负载。
下方 1 kΩ 与负载 1 kΩ 并联得到 500 Ω。上方也用 500 Ω，输出恢复为 2.50 V。