电表的改装和校准.doc

实验 电表的改装和校准实验目的1． 学习用比较法测量微安表的内阻；2． 掌握电表扩大量程的原理和方法；3． 学会对改装表进行校正和绘制校正曲线实验仪器：微安表，滑线变阻器，电阻箱，直流稳压电源，毫安表，伏特表，开关等实验原理：常用的直流电流表和直流电压表都有一个共同部分，即表头表头通常是磁电式微安表根据分流和分压原理，将表头并联或串联适当阻值的电阻，即可改装成所需量程的电流表或电压表一 将微安表改装成电流表微安表的量程I很小，在实际应用中，若测量较大的电流，就必须扩大量程扩大量程的方法是在微安表的两端并联一分流电阻R如图3-2-1 所示，这样就使大部分被测电流从分流电阻上流过，而通过微安表的电流不超过原来的量程设微安表的量程为I，内阻为R，改装后的量程为I，由图3-2-1，根据欧姆定律可得， （I - I）R= IR R=设n = I /I, 则 R= (3-2-1)由上式可见，要想将微安表的量程扩大原来量程的n倍，那么只须在表头上并联一个分流电阻，其电阻值为R= 。

二 将微安表改装成电压表我们知道，微安表虽然可以测量电压，但是它的量程为IR，是很低的在实际应用中，为了能测量较高的电压，在微安表上串联一个附加电阻R，如图3-2-2所示，这样就可使大部分电压降在串联附加电阻上，而微安表上的电压降很小，仍不超过原来的电压量程IR设微安表的量程为I，内阻为R，欲改装电压表的量程为U，由图3-2-2，根据欧姆定律可得， I(R+ R)=U R = R （3-2-2） 三 改装表的校准改装后的电表必须经过校准方可使用改装后的电流表和电压表的校准电路分别如图3-2-3和图3-2-4所示首先调好表头的机械零点，再把待校的电流表（电压表）与标准表接入图3-2-3（或图3-2-4）中然后一一校准各个刻度，同时记下待校电流表（或电压表）的示值I（或U）和标准表的示值和I（或U）以待校表的示值I（或U）为横坐标，示值I（或U）的校准值I= I-I（或U= U-U）为纵坐标，作校准曲线。

作校准曲线时，相邻两点一律用直线连接，成为一个折线图，不能连成光滑曲线实验步骤：一 用标准表法测量微安表的内阻按图3-2-5接好线路，其中μA表为标准表，合上电键K，调节R和R的值，使待测表中的电流为标准表中电流的一半，则有R= R二 电流表的改装和校准1． 将量程为150μA的微安表改装成量程为5mA的毫安表根据式（3-2-1）计算出R的数值，用电阻箱作为R，按图3-2-3接好线路2． 使电流表从小到大校准10个刻度，然后电流从大到小重复一遍即从0.5mA,1.0mA,1.5mA,…,5.0mA；再从5.0mA,4.5mA,4.0mA, …,0.5mA3． 作出改装电流表的I-I 校准曲线三 电压表的改装和校准1． 将量程为150μA的微安表改装成量程为3V的电压表根据式（3-2-2）计算出R的数值，按图3-2-4接好线路2． 使电压表从小到大校准10个刻度，然后电压从大到小重复一遍即从0.3V,0.6V,0.9V, …,3V;再从3V，2.7V,2.4V, …,0.3V3． 作出改装电压表的U-U校准曲线参考表格：表 电流表的改装和校准 I=____ μA ; R=_____Ω; 改装表量程_______mA；R=____ΩI/mA0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0I/mA(0~5.0mA)I/mA(5.0~0mA)I/mA(I=( I+ I))I /mA(I = I-I)表 电压表的改装和校准 I=____ μA ; R=_____Ω; 改装表量程_______V；R=____ΩU/V0.30．60．91．21.51．82．12．42．73.0U/V(0~3V)U/V(3V~0)U/V(U=(U+U))U/V(U=U-U)。