電表改裝校準

關于電表改裝校準實驗簡介電流表和電壓表是電學實驗中很常用的基本儀器

許多電子儀表都是由小量限的電流表（俗稱表頭）加配電阻等元件組成的，經(jīng)改裝后的表頭具有測量較大電流、電壓和電阻等多種用途，多種測量功能集于一體就是萬用表。掌握電表改裝的原理和方法，對了解電表的性能和使用有重要意義。第2頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗目的掌握電流表擴大電流量限和電壓量限的基本原理和方法。掌握電表的校準和定標方法。第3頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗儀器直流穩(wěn)壓電源1臺表頭（微安表）1只標準電流表（多量限）1只標準電壓表（多量限）1只滑線變阻器1個電阻箱1個電阻、單刀雙擲開關、導線等第4頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗儀器儀器實物照片第5頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗儀器直流穩(wěn)壓電源圖電流旋鈕電壓旋鈕定壓輸出（+5V）數(shù)字顯示屏連續(xù)可調(diào)輸出開關第6頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗原理1擴大電表量程的原理表頭（電流計或微安表）一般只允許通過微安量級的電流，因此，用它只能測量很小的電流、電壓，如果要測量較大的電流、電壓，就必須改裝以擴大測量范圍——電表的擴程。根據(jù)不同要求通過分流或分壓可將表頭改裝成各種量程的電表。第7頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗原理用分流法實現(xiàn)，如圖3所示，在表頭兩端并聯(lián)一分流電阻Rp，使總電流I的一部分按比例通過分流電阻Rp，如將表頭量程Ig擴大到I，則電流量程擴大了n=I/Ig倍。圖3例如將25μA表頭改為7.5mA的電流表，則擴大了n=300倍，選取分流電阻Rp=Rg/(n-1)=Rg/299。（1）將微安表改裝成電流表第8頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗原理通過給微安表串聯(lián)分壓電阻Rv實現(xiàn)，如圖4所示。（2）將微安表改裝成電壓表圖4改裝電壓U=Ig（Rg+Rv）n=U/UgUg=IgRgRv=(n-1)Rg第9頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗原理2表頭內(nèi)阻測量（測量方法由學生自己設計，建議使用替代法）3校準電表

將改裝的電表與標準電表對比，從0到滿量程范圍內(nèi)同時測量并記錄改裝表與標準表的測量值，計算標稱誤差。根據(jù)標稱誤差大小，電表分為不同等級：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七個級別。第10頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗原理圖5校準曲線

標稱誤差標稱誤差第11頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗原理電流表校準電路圖第12頁,共17頁，2024年2月25日，星期天實驗原理電壓表校準電路圖第13頁,共17頁，2024年2月25日，星期天數(shù)據(jù)處理用直角坐標紙做電流表和電壓表校準曲線，根據(jù)圖的最大絕對誤差，計算所改裝表的標稱誤差，然后定級。如果標稱誤差大于5%，不用再寫出標的級別a。標稱誤差第14頁,共17頁，2024年2月25日，星期天注意事項

微安表允許通過的電流很小，特別小心控制電流，以免燒壞微安表；電源電壓輸出不能太大，從零開始小心調(diào)節(jié)，剛好滿足實驗要求即可！校準電路的調(diào)節(jié)部分連接成分壓法，安全且便于調(diào)節(jié)！實驗結束，規(guī)整儀器，清潔實驗臺！第15頁,共17頁，2024年2月25日，