电表的改装与校准实验报告只是分享.pdf
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"电表的改装与校准实验报告" 本实验报告的目的是为了测量微安表头的内电阻 Rg,掌握将 100uA 表头改装成 10mA 的电流表和 5V 电压表的方法,学会校准电流表和电压表的方法。 实验仪器:微安表头、数字多用表、电阻箱、滑动变阻器、直流稳压电流、导线等。 实验原理:测量微安表头的内电阻 Rg,可以采用替代法。当被改电流计(表头)接在电路中时,选择适当的电压 E 和 RW 值使表头满偏,记下此时标准电流表的读数 Ia ;不改变电压 E 和 RW 的值,用电阻箱 R13 替代被测电流计,调节电阻箱 R13 的阻值使标准电流表的读数仍为 Ia,此时电阻箱的阻值即为被测电流计的内阻Rg 。 将 μA表头改装成大量程的电流表,因为微安表头的满刻度电流(量程)很小,所以在使用表头测量较大的电流前,需要扩大它的电流量程。扩大量程的方法是,在表头两端并联一个阻值较小的电阻 RP,使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和 RP组成的整体就是电流表。RP称为分流电阻。选用不同阻值的 RP可以得到不同量程的电流表。 电压表的改装是根据欧姆定律 U=IR,内阻为 Rg的表头,若通以电流 Ig,则RgRS表头两端电压降为 Ug=IgRg,因此直流电流表可以对直流电压Ig进行测量。通常 Rg 的数值不大,所以表头测电压的量程也很小。为了测量较高的电压,需在表头上串联一个阻值较大的电阻 RS,使超过表头电压量程的那部分电压降落在电阻 RS上,RS称为扩程电阻。选用不同的扩程电阻,可以得到不同量程的电压表。 电表的校准是将改装后的电表与标准表同时对同一个对象(如电流或电压)进行测量比较。校准电表时,必须先调好零点,再校准量程(满刻度点)。若量程不对,可以调节 RP或 RS,使改装表的量程与标准表的指示数相一致。0校准刻度时,要同时记下待校表的读数Ix和标准表的读数 IS。从而得到该刻度的修正值 ΔIx = Is - Ix。将同一量程的各个刻度都校准一遍,可以绘出 ΔIx - Ix 的折线图,即校准曲线。在以后使用这个电表时,可以根据校准曲线对测量值做出修正,以获得较高的准确值。 实验步骤包括:将量程为 100µA 的表头扩程至 10mA,计算分流电阻 RP理论值,按图 4 连接电路,校准量程,得到 RP实际值,校准改装电流表刻度值,作校准曲线 ΔIx - Ix 折线图。将 100µA 的表头改装为 5V 的电压表,计算扩程电阻 RS 理论值,按图 5 连接电路,校准量程,得到 RS 实际值,校准改装电压表刻度值,作校准曲线 ΔIx - Ix 折线图。
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