電表的改裝與校準(zhǔn)

電表的改裝與校準(zhǔn)第一頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日一、實(shí)驗(yàn)簡介二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康娜?shí)驗(yàn)儀器四、實(shí)驗(yàn)原理五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟六、注意事項(xiàng)目錄第二頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日

用于改裝的電流計(jì)通常稱為表頭，一般只能測μA級電流和mV級電壓。若用其測量較大電流和電壓，就必須進(jìn)行改裝來擴(kuò)大量程。磁電式系列多量程表都是經(jīng)過改裝的。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5mA的電流表。實(shí)驗(yàn)簡介第三頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日

1.掌握替代法測量電流表頭內(nèi)阻的方法。2.學(xué)會將毫安表改裝成量程較大的電流表和電壓表。實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡谒捻?，共二十頁，編輯?023年，星期日

量程為5mA的磁電式電流表、標(biāo)準(zhǔn)電流表(200μA，2mA，20mA)、標(biāo)準(zhǔn)電壓表（200mV，2V，20V，200V）?；€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。實(shí)驗(yàn)儀器第五頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日

使表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度所需的電流Ig稱為表頭（電流）的量程，Ig越小表頭的靈敏度越高。表頭內(nèi)線圈的電阻Rg一般很小，欲用表頭測量超過其量程的電流，就必須擴(kuò)大它的量程。實(shí)驗(yàn)原理1.電流表擴(kuò)大量程第六頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日實(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Rs，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。第七頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日設(shè)改裝后的電流表量程為I，則有實(shí)驗(yàn)原理若I=nIg，則有Rs=Rg/(n-1)。當(dāng)表頭的量程Ig和Rg確定后，根據(jù)所需擴(kuò)大量程的倍數(shù)n，就可以計(jì)算出所需并聯(lián)的分流電阻Rs。第八頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日毫安表的電壓量程為IgRg，雖可直接測量電壓，但量程很小。為測量較高電壓，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RH。實(shí)驗(yàn)原理2.毫安表改裝伏特表第九頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日

要將量程為Ig的表頭改裝成量程為V的電壓表，需在表頭上串聯(lián)一個(gè)阻值為RH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。實(shí)驗(yàn)原理設(shè)表頭的量程為Ig，內(nèi)阻為Rg，欲改成的電壓量程為V，則第十頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1.測量表頭內(nèi)阻（替代法）第十一頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日測量時(shí)先合上S1，再將S2扳向“1”端，調(diào)節(jié)R1和R2使標(biāo)準(zhǔn)表A示值為一整數(shù)值I0(如2mA)；然后保持VBC（C端）和R2不變，將S2扳向“2”端（以R3代替Rg）。這時(shí)調(diào)節(jié)R3，使標(biāo)準(zhǔn)電流表mA示值仍為I0(2mA)。這時(shí)表頭示值正好等于電阻箱R3的讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)按下表格要求測量3次。測量表頭內(nèi)阻數(shù)據(jù)表I/mARg/ΩRg/Ω實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟第十二頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日2.將5mA的表頭改裝成量程為10mA的電流表實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟第十三頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日a)根據(jù)測出的表頭內(nèi)組Rg，求出分流電阻Rs（計(jì)算值）。將電阻箱調(diào)到Rs后，圖中的虛線框即為改裝后的10mA電流表。b)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)R1和R2使標(biāo)準(zhǔn)表A示值為10mA。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)R1

、R2和Rs，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。此時(shí)Rs值才是實(shí)驗(yàn)值。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟第十四頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日c)校正改裝表：保持Rs

不變，調(diào)節(jié)R1

、R2使改裝表示值IX按表要求由10.00mA，8.00mA，…直到4.00mA，2.00mA變化，即表頭示值由5mA，4mA,…直減到1mA，記下標(biāo)準(zhǔn)表A的相應(yīng)示值IS。d)以改裝表示值IX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，畫出折線狀的校正曲線△IX~IX

。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟第十五頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日△IX/mA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)容及步驟第十六頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日

電流表校正數(shù)據(jù)表格

單位mA分流電阻RS:計(jì)算值

Ω實(shí)驗(yàn)值

ΩIXIS△IX=IS-IX實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟第十七頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日2.將5mA的電流表改裝成量程為10V的電壓表（選作）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟第十八頁，共二十頁，編輯于2023年，星期日1.為防止表頭過載，使用電源電壓不宜過高，本實(shí)驗(yàn)1V左右。2.用滑動變阻