用電位差計校正電表

1、實驗四用電位差計校正電表【實驗目的】1了解箱式電勢差計的工作原理。2. 比較熟練地正確掌握箱式電勢差計的使用。3. 運用箱式電勢差計校正電表。【實驗儀器】箱式電勢差計、標準電池、直流電源、檢流計、滑線變阻器、待校電表、開關和導線?！緦嶒炘怼看烹娛诫姳碓陔妼W測量中得到廣泛應用，使用和攜帶都很方便， 但電表在經常使用或長期保存后，它的各個元件參數(shù)及性能都會發(fā)生變化。如電阻老化、磁性減弱、轉動部件的磨損等。這樣，電表的準確度等級就可能降低。因此電表是需要定期進行檢定或校準。如果栓定結果說明它的誤差已經超過原來預定的數(shù)值，則該電表只能降低級別，或用校準所得的校準曲線加以修正。電表校準的基本方法就是用

2、一個標準表來校準被校表，也就是在同一電路和條件下比 較標準表和被校表的指示值的差異。在校準中要求標準表的準確度等級應該比被校表至少高 二個級別。如被校表為2.5級或1.5級表，標準表可以用 0.5級表。但如果要校準的是一個圖 26-10.5級電表，那么標準表就應該是0.1級以上，0.05級的電勢差計(如 UJI型、UJ 31型等)，幾乎所有的實驗室都可能具備。因此我們可以采用電勢差計來校 準電表。1、電勢差計校準電壓表電勢差計能精確地測量電勢差，因此就可以用它來校準電壓表。但是電壓表 本身并不能產生電勢差，必須通過一個輔助電源及一套調節(jié)裝置，才能使電壓表 有示值并發(fā)生變化。在電壓表不同示值情況

3、下，用電勢差計進行精確測量，比較 二者結果，進行校準。校準電壓電路如圖26-1所示。圖中V為被校電壓表，E為電壓表供電的輔助電源。被校電壓表兩端接至電勢差計的待測端，用電勢差計直 接測出電壓表兩端的準確電壓。設被校電壓表示值為U，實際電壓降為 U0，電勢差計讀數(shù)圖 26-2為Us,則U0= Us。這樣電壓表的指示值 U與實際值U。之間的絕對誤差為U = U - U0(26-1 )用電勢差計對被校電壓表在不同示值下進行校準，可得一組 U。用U作、縱軸，U作橫軸作圖線 U-U (注意用折線聯(lián)結相鄰兩點)，這一圖線稱為校準曲 線或修正曲線。利用修正曲線可以對該被校表的測量值進行修正。如果用被 校表測

4、量某一電壓所得示值為Ux，可在修正曲線上找出對應于Ux的誤差UX,則經修正而得測量結果為U0x = Ux - U X(26-2)另外根據(jù)修正曲線可以確定被校表的最大引用誤差。找出各校準點中誤 差的絕對值最大的數(shù)值Um,根據(jù)被校表的量程Um,則被校表的最大引用誤差為最大引用誤差最大絕對誤差的絕對值Um量程Um100 00(26-3)根據(jù)電表的最大引用誤差可以確定電表的等級。由于電勢差計的測量范圍一般都不大，低電勢的電勢差計的量程只有幾十或幾百毫伏（如UJ31型電勢差計最大測量范圍 0171mV ）,高電勢的電勢差計也只能測到2伏左右（如UJ24型電勢差計測量范圍為 01.6111mV），而電壓表

5、的量程范圍很寬， 因此能直接 用電勢差計校準的電壓表是不多的。 為了擴大電勢差計校準電壓表的范圍， 必須采用“分壓 箱”這個附加裝置，實際線路如圖26-2所示。圖中虛線框內電路為標準分壓箱原理線路，A、B為其輸入端，C、D為輸出端。在圖中情況下，電勢差計所 測電勢差Us與電壓表實際值U0應有如下關系：U0R1R2 R3 U s(26-4)R3通常（Rl+ R2+ R3）/ R3值可由標準分壓值直接讀出。2 電勢差計校準電流表電勢差計的直接測量量為電勢差，但是利用一個串接在待測回路中的標準電阻，通過 測量標準電阻上電勢差就可間接測量出待測回路的電流。因此用電勢差計亦可校準電流表。IFPs* Us

6、 1電勢蠱計圖 26-3電勢差計校準電流表的電路如圖26-3所示。圖中A為被校電流表，Rs為標準電阻。因被校電流表與標準電阻兩電 壓端（即PP端）間的電壓Us,則電流的實際值為：U s I。 s（26-5）Rs比較電流表指示值I與電路電流實際值丨0可得兩者間的 絕對誤差I為III。（26-6）通過對電流表不同示值的校準，同樣可以作出校準曲 線，并確定最大引用誤差和等級（方法與電壓表完全類似）?！緦嶒瀮热荨? 觀察箱式電勢差計面板，了解各旋鈕的作用。2. 按實驗電路連線。3. 查出室溫下標準電池的電動勢、旋轉溫度補償盤使之符合此值。4 選擇開關置“標準”，調節(jié)電流調節(jié)盤，使檢流計電流為零，即工作

7、電流為標準工作 電流。5選擇開關置“未知”，在毫伏表全量程中，從小到大分別取測量點10 15個，記錄相應的電壓表讀數(shù) U和電勢差計讀數(shù) U0。將數(shù)據(jù)填表。6測量電勢差計的靈敏度。7.以U為橫坐表，U-U0為縱坐表作誤差圖線（折線），并確定電壓表等級。數(shù)據(jù)記錄：標準電池電動勢：1.01855V12345678910U/mV159001000U0/mV93.110211.210304.381397.320510.372592.285710.741813.933924.5841023.4126.8911 . 24. 3812.68010.377.71510.7413.9324.5823.412U/m0102134V數(shù)據(jù)處理:U-UO誤差折線圖U/mVUO/m123456789 10最大引用誤差3 m =最大絕對誤差的絕對值丨 Um| X 100%量程Um=24.584 X100%1000=2.4584