电表改装校准

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1、电表改装与校准,实验简介实验目的实验仪器实验原理实验内容数据处理注意事项,西安工程大学 张崇辉 于长丰,实验简介,电流表和电压表是电学实验中很常用的基本仪器,许多电子仪表都是由小量限的电流表（俗称表头）加配电阻等元件组成的，经改装后的表头具有测量较大电流、电压和电阻等多种用途，多种测量功能集于一体就是万用表。掌握电表改装的原理和方法，对了解电表的性能和使用有重要意义。,实验目的,掌握电流表扩大电流量限和电压量限的基本原理和方法。掌握电表的校准和定标方法。,实验仪器,直流稳压电源 1台 表头（微安表） 1只 标准电流表（多量限） 1只 标准电压表（多量限） 1只 滑线变阻器 1个 电阻箱 1个

2、电阻、单刀双掷开关、导线等,实验仪器,仪器实物照片,实验仪器,直流稳压电源图,电流旋钮,电压旋钮,定压输出（+5V）,数字显示屏,连续可调输出,开关,实验原理,1 扩大电表量程的原理表头（电流计或微安表）一般只允许通过微安量级的电流，因此，用它只能测量很小的电流、电压，如果要测量较大的电流、电压，就必须改装以扩大测量范围电表的扩程。根据不同要求通过分流或分压可将表头改装成各种量程的电表。,实验原理,用分流法实现，如图3所示，在表头两端并联一分流电阻Rp，使总电流I的一部分按比例通过分流电阻Rp，如将表头量程Ig扩大到I，则电流量程扩大了 n = I / Ig 倍。,图3,例如 将25A表头改为

3、7.5mA的电流表，则扩大了n=300倍，选取分流电阻Rp=Rg/(n-1)=Rg/299。,（1）将微安表改装成电流表,实验原理,通过给微安表串联分压电阻Rv实现，如图4所示。,（2）将微安表改装成电压表,图4 改装电压,U=Ig（Rg+Rv） n=U/Ug Ug= Ig Rg Rv=(n-1) Rg,实验原理,2 表头内阻测量（测量方法由学生自己设计 ，建议使用替代法） 3 校准电表将改装的电表与标准电表对比，从0到满量程范围内同时测量并记录改装表与标准表的测量值，计算标称误差。根据标称误差大小，电表分为不同等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七个级别。,实验原理,图5 校准曲线,标称误差,标称误差,实验原理,电流表校准电路图,实验原理,电压表校准电路图,数据处理,用直角坐标纸做电流表和电压表校准曲线，根据图的最大绝对误差，计算所改装表的标称误差，然后定级。,如果标称误差大于5%，不用再写出标的级别 a。,标称误差,注意事项,微安表允许通过的电流很小，特别小心控制电流，以免烧坏微安表；,电源电压输出不能太大，从零开始小心调节，刚好满足实验要求即可！,校准电路的调节部分连接成分压法，安全且便于调节！,实验结束，规整仪器，清洁实验台！,开始做实验,