電表改裝和校準(zhǔn)講義

1、電表改裝和校準(zhǔn)講義一、實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介一、實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)?zāi)康娜?、?shí)驗(yàn)儀器三、實(shí)驗(yàn)儀器四、實(shí)驗(yàn)原理四、實(shí)驗(yàn)原理五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng)目錄目錄 用于改裝的電流計(jì)通常稱為表頭，一般用于改裝的電流計(jì)通常稱為表頭，一般只能測(cè)只能測(cè)A級(jí)電流和級(jí)電流和mV級(jí)電壓。若用其測(cè)量較級(jí)電壓。若用其測(cè)量較大電流和電壓，就必須進(jìn)行改裝來(lái)擴(kuò)大量程。大電流和電壓，就必須進(jìn)行改裝來(lái)擴(kuò)大量程。磁電式系列多量程表都是經(jīng)過(guò)改裝的。電表的磁電式系列多量程表都是經(jīng)過(guò)改裝的。電表的改裝在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛。本實(shí)驗(yàn)改裝的是改裝在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛。本實(shí)驗(yàn)改裝的是5mA的電流表。的電流表。 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)

2、介實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介 1. 掌握替代法測(cè)量電流表頭內(nèi)阻的方法。掌握替代法測(cè)量電流表頭內(nèi)阻的方法。 2. 學(xué)會(huì)將毫安表改裝成量程較大的電流表學(xué)會(huì)將毫安表改裝成量程較大的電流表和電壓表。和電壓表。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?量程為量程為5mA的磁電式電流表、標(biāo)準(zhǔn)電流表的磁電式電流表、標(biāo)準(zhǔn)電流表(200A，2mA，20mA)、標(biāo)準(zhǔn)電壓表（、標(biāo)準(zhǔn)電壓表（200mV，2V，20V，200V）?；€變阻器、電阻箱、穩(wěn)）?；€變阻器、電阻箱、穩(wěn)壓電源、開關(guān)（單刀單擲和雙擲）和導(dǎo)線等。壓電源、開關(guān)（單刀單擲和雙擲）和導(dǎo)線等。實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器 使表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度所需的電流使表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度所需的電流Ig稱為表稱為表頭（電流）的量程

3、，頭（電流）的量程，Ig越小表頭的靈敏度越高。越小表頭的靈敏度越高。表頭內(nèi)線圈的電阻表頭內(nèi)線圈的電阻Rg一般很小，欲用表頭測(cè)量一般很小，欲用表頭測(cè)量超過(guò)其量程的電流，就必須擴(kuò)大它的量程。超過(guò)其量程的電流，就必須擴(kuò)大它的量程。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理1. 電流表擴(kuò)大量程電流表擴(kuò)大量程實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 擴(kuò)大量程的方法是在表頭上并聯(lián)一個(gè)分流電阻擴(kuò)大量程的方法是在表頭上并聯(lián)一個(gè)分流電阻Rs，如下圖所示。圖中虛線框內(nèi)由表頭和分流電阻，如下圖所示。圖中虛線框內(nèi)由表頭和分流電阻Rs組成的整體就是改裝后的電流表。組成的整體就是改裝后的電流表。設(shè)改裝后的電流表量程為設(shè)改裝后的電流表量程為I，則有，則有實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理g

4、ggsggsgIIRIRRIRII- 若若 I=nIg，則有，則有Rs=Rg/(n-1)。 當(dāng)表頭的量程當(dāng)表頭的量程Ig和和Rg確定后，根據(jù)所需擴(kuò)大量確定后，根據(jù)所需擴(kuò)大量程的倍數(shù)程的倍數(shù)n，就可以計(jì)算出所需并聯(lián)的分流電阻，就可以計(jì)算出所需并聯(lián)的分流電阻Rs。 毫安表的電壓量程為毫安表的電壓量程為IgRg，雖可直接測(cè)量電壓，雖可直接測(cè)量電壓，但量程很小。為測(cè)量較高電壓，須擴(kuò)大它的電壓量但量程很小。為測(cè)量較高電壓，須擴(kuò)大它的電壓量程。方法是在表頭上串聯(lián)一個(gè)分壓電阻程。方法是在表頭上串聯(lián)一個(gè)分壓電阻RH。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理2. 毫安表改裝伏特表毫安表改裝伏特表 要將量程為要將量程為Ig的表頭改裝成量

5、程為的表頭改裝成量程為V的電壓表，需在的電壓表，需在表頭上串聯(lián)一個(gè)阻值為表頭上串聯(lián)一個(gè)阻值為RH的分壓電阻。同一表頭，的分壓電阻。同一表頭，串聯(lián)不同的分壓電阻可得到不同量程的電壓表。串聯(lián)不同的分壓電阻可得到不同量程的電壓表。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理ggHggRIVRVRRIH- 設(shè)表頭的量程為設(shè)表頭的量程為Ig，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為Rg，欲改成的電壓量程，欲改成的電壓量程為為V，則，則 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1. 測(cè)量表頭內(nèi)阻（替代法）測(cè)量表頭內(nèi)阻（替代法） 測(cè)量時(shí)先合上測(cè)量時(shí)先合上S1，再將，再將S2扳向扳向“1”端，調(diào)節(jié)端，調(diào)節(jié)R1和和R2使標(biāo)準(zhǔn)表使標(biāo)準(zhǔn)表A示值為一整數(shù)值示值為一整數(shù)值I0 (如如

6、2mA)；然后保持；然后保持VBC（C端）和端）和R2不變，將不變，將S2扳向扳向“2”端（以端（以R3代替代替Rg）。這時(shí)調(diào)節(jié)）。這時(shí)調(diào)節(jié)R3，使標(biāo)準(zhǔn)電流表，使標(biāo)準(zhǔn)電流表mA示值仍為示值仍為I0 (2mA)。這時(shí)表頭示值正好等于電阻箱。這時(shí)表頭示值正好等于電阻箱R3 的讀數(shù)，的讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)按下表格要求測(cè)量實(shí)驗(yàn)按下表格要求測(cè)量3次。次。測(cè)量表頭內(nèi)阻數(shù)據(jù)表測(cè)量表頭內(nèi)阻數(shù)據(jù)表I/mARg/Rg/實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟2. 將將5mA的表頭改裝成量程為的表頭改裝成量程為10mA的電流表的電流表 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟a)根據(jù)測(cè)出的表頭內(nèi)組根據(jù)測(cè)出的表頭內(nèi)組Rg，求出分流電阻，求出分流電阻R

7、s（計(jì)（計(jì)算值）。將電阻箱調(diào)到算值）。將電阻箱調(diào)到Rs后，圖中的虛線框即后，圖中的虛線框即為改裝后的為改裝后的10mA電流表。電流表。b)校正電流表量程：先調(diào)好表頭零點(diǎn)（機(jī)械零校正電流表量程：先調(diào)好表頭零點(diǎn)（機(jī)械零點(diǎn)），然后調(diào)節(jié)點(diǎn)），然后調(diào)節(jié)R1和和R2使標(biāo)準(zhǔn)表使標(biāo)準(zhǔn)表A示值為示值為10mA。這時(shí)改裝表示值為滿刻度值。若有偏離，可反這時(shí)改裝表示值為滿刻度值。若有偏離，可反復(fù)調(diào)節(jié)復(fù)調(diào)節(jié)R1 、 R2和和Rs，直到標(biāo)準(zhǔn)表和改裝表均，直到標(biāo)準(zhǔn)表和改裝表均滿刻度為止，這時(shí)改裝表量程就符合要求。此滿刻度為止，這時(shí)改裝表量程就符合要求。此時(shí)時(shí)Rs值才是實(shí)驗(yàn)值。值才是實(shí)驗(yàn)值。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟c)

8、校正改裝表：保持校正改裝表：保持Rs 不變，調(diào)節(jié)不變，調(diào)節(jié)R1 、R2使改裝使改裝表示值表示值IX按表要求由按表要求由10.00mA，8.00mA，直到直到4.00mA，2.00mA變化，即表頭示值由變化，即表頭示值由5mA，4mA,直減到直減到1mA，記下標(biāo)準(zhǔn)表，記下標(biāo)準(zhǔn)表A的相應(yīng)示值的相應(yīng)示值IS。d)以改裝表示值以改裝表示值IX為橫坐標(biāo)，以修正值為橫坐標(biāo)，以修正值 IX = Is - IX為縱坐標(biāo)，相鄰兩點(diǎn)間用直線連接，畫出折線為縱坐標(biāo)，相鄰兩點(diǎn)間用直線連接，畫出折線狀的校正曲線狀的校正曲線 IX IX 。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟IX/mA電流表校正曲線電流表校正曲線0.100.050-0.05-0.102.004.006.008.0010.00IX/mA實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 電流表校正數(shù)據(jù)表格電流表校正數(shù)據(jù)表格 單位單位 mA分流電阻分流電阻 RS: 計(jì)算值計(jì)算值 實(shí)驗(yàn)值實(shí)驗(yàn)值 IXISIX= IS- IX實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1. 為防止表頭過(guò)載，使用電源電壓不宜過(guò)高，本為防止表頭過(guò)載，使用電源電壓不宜過(guò)高，本實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1V左右。左右。 2. 用滑動(dòng)變阻器分壓，兩個(gè)底腳接