萬用表電壓、電流和電阻擋量程選擇與測(cè)量誤差

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯萬用表電壓、電流和電阻擋量程選擇與測(cè)量誤差 用萬用表進(jìn)行測(cè)量時(shí)會(huì)帶來肯定的誤差。這些誤差有些是儀表本身的精確度等級(jí)所允許的最大肯定誤差。有些是調(diào)整、使用不當(dāng)帶來的人為誤差。正確了解萬用表的特點(diǎn)以及測(cè)量誤差產(chǎn)生的緣由，把握正確的測(cè)量技術(shù)和方法，就可以減小測(cè)量誤差。人為讀數(shù)誤差是影響測(cè)量精度的緣由之一。它是不行避開的，但可以盡量減小。因此，使用中要特殊留意以下幾點(diǎn)：1測(cè)量前要把萬用表水平放置，進(jìn)行機(jī)械調(diào)零；2讀數(shù)時(shí)眼睛要與指針保持垂直；3測(cè)電阻時(shí)，每換一次擋都要進(jìn)行調(diào)零。調(diào)不到零時(shí)要更換新電池；4測(cè)量電阻或高壓時(shí)，不能用手捏住表筆的金屬部位，以免人體電阻分流，增

2、大測(cè)量誤差或觸電；5在測(cè)量RC電路中的電阻時(shí)，要切斷電路中的電源，并把電容器儲(chǔ)存的電泄放完，然后再進(jìn)行測(cè)量。在排解了人為讀數(shù)誤差以后，我們對(duì)其他誤差進(jìn)行一些分析。1萬用表電壓、電流擋量程選擇與測(cè)量誤差萬用表的精確度等級(jí)一般分為01、05、15、25、5等幾個(gè)等級(jí)。直流電壓、電流，溝通電壓、電流等各擋，精確度（精確度）等級(jí)的標(biāo)定是由其最大肯定允許誤差 X與所選量程滿度值的百分?jǐn)?shù)表示的。以公式表示：A=(X/滿度值)×100 1(1)采納精確度不同的萬用表測(cè)量同一個(gè)電壓所產(chǎn)生的誤差例如：有一個(gè)10V標(biāo)準(zhǔn)電壓，用100V擋、05級(jí)和15V擋、2.5級(jí)的兩塊萬用表測(cè)量，問哪塊表測(cè)量誤差??？解

3、：由1式得：第一塊表測(cè)：最大肯定允許誤差X1=±0.5×100V=±050V。其次塊表測(cè)：最大肯定允許誤差X2=±25×l5V=±0.375V。比較X1和X2可以看出：雖然第一塊表精確度比其次塊表精確度高，但用第一塊表測(cè)量所產(chǎn)生的誤差卻比其次塊表測(cè)量所產(chǎn)生的誤差大。因此，可以看出，在選用萬用表時(shí)，并非精確度越高越好。有了精確度高的萬用表，還要選用合適的量程。只有正確選擇量程，才能發(fā)揮萬用表潛在的精確度。(2)用一塊萬用表的不同量程測(cè)量同一個(gè)電壓所產(chǎn)生的誤差例如：MF30型萬用表，其精確度為25級(jí)，選用100V擋和25V擋測(cè)量一個(gè)23V

4、標(biāo)準(zhǔn)電壓，問哪一擋誤差??？解：100V擋最大肯定允許誤差：X(100)=±2.5×100V=±2.5V。25V擋最大肯定允許誤差：X（25）=±2.5×25V=±0.625V。由上面的解可知：用100V擋測(cè)量23V標(biāo)準(zhǔn)電壓，在萬用表上的示值在205V255V之間。用25V擋測(cè)量23V標(biāo)準(zhǔn)電壓，在萬用表上的示值在22.375V23.625V之間。由以上結(jié)果來看，X（100）大于X（25），即100V擋測(cè)量的誤差比25V擋測(cè)量的誤差大得多。因此，一塊萬用表測(cè)量不同電壓時(shí)，用不同量程測(cè)量所產(chǎn)生的誤差是不相同的。在滿意被測(cè)信號(hào)數(shù)值的狀況下，應(yīng)

5、盡量選用量程小的擋。這樣可以提高測(cè)量的精確度。(3)用一塊萬用表的同一個(gè)量程測(cè)量不同的兩個(gè)電壓所產(chǎn)生的誤差例如：MF30型萬用表，其精確度為2.5級(jí)，用100V擋測(cè)量一個(gè)20V和80V的標(biāo)準(zhǔn)電壓，問哪一擋誤差小？解：最大相對(duì)誤差：A=最大肯定誤差X/被測(cè)標(biāo)準(zhǔn)電壓調(diào)×100，100V擋的最大肯定誤差X（100）=±2.5×100V=±2.5V。對(duì)于20V而言，其示值介于17.5V22.5V之間。其最大相對(duì)誤差為：A（20）=(±2.5V/20V)×100=±12.5。對(duì)于80V而言，其示值介于77.5V82.5V之間。其最大相

6、對(duì)誤差為：A（80）=±(2.5V/80V)×100=±3.1。比較被測(cè)電壓20V和80V的最大相對(duì)誤差可以看出：前者比后者的誤差大的多。因此，用一塊萬用表的同一個(gè)量程測(cè)量?jī)蓚€(gè)不同電壓的時(shí)候，誰離滿擋值近，誰的精確度就高。所以，在測(cè)量電壓時(shí)，應(yīng)使被測(cè)電壓指示在萬用表量程的2/3以上。只有這樣才能減小測(cè)量誤差。2電阻擋的量程選擇與測(cè)量誤差電阻擋的每一個(gè)量程都可以測(cè)量0的電阻值。歐姆表的標(biāo)尺刻度是非線性、不勻稱的倒刻度。是用標(biāo)尺弧長(zhǎng)的百分?jǐn)?shù)來表示的。而且各量程的內(nèi)阻等于標(biāo)尺弧長(zhǎng)的中心刻度數(shù)乘倍率，稱作“中心電阻”。也就是說，被測(cè)電阻等于所選擋量程的中心電阻時(shí)，電路中流

7、過的電流是滿度電流的一半。指針指示在刻度的中央。其精確度用下式表示：R=(R/中心電阻)×1002(1)用一塊萬用表測(cè)量同一個(gè)電阻時(shí)，選用不同的量程所產(chǎn)生的誤差例如：MF30型萬用表，其Rxl0擋的中心電阻為250；R×l00擋的中心電阻為2.5k。精確度等級(jí)為2.5級(jí)。用它測(cè)一個(gè)500的標(biāo)準(zhǔn)電阻，問用R×l0擋與R×100擋來測(cè)量，哪個(gè)誤差大？解：由2式得：R×l0擋最大肯定允許誤差R（10）=中心電阻×R=250×（±2.5）=±6.25。用它測(cè)量500標(biāo)準(zhǔn)電阻，則500標(biāo)準(zhǔn)電阻的示值介于4937550625之間。最大相對(duì)誤差為：±6.25÷500×100=±1.25。R×l00擋最大肯定允許誤差R（100）=中心電阻×R2.5k×（±2.5）=±62.5。用它測(cè)量500標(biāo)準(zhǔn)電阻，則500標(biāo)準(zhǔn)電阻的示值介于437.5562.5之間。最大相對(duì)誤差為：±62