電表格的改裝與校正實驗報告數(shù)據(jù)

電表的改裝與校正實驗報告數(shù)據(jù)篇一：電表的改裝與校正實驗報告實驗四電表的改裝和校準(zhǔn)實驗?zāi)康?．掌握電表擴(kuò)大量程的原理和方式；2．能夠?qū)﹄姳磉M(jìn)行改裝和校正；3．理解電表準(zhǔn)確度品級的含義。實驗儀器：微安表，滑線變阻器，電阻箱，直流穩(wěn)壓電源，毫安表，伏特表，開關(guān)等。實驗原理：常常利用的直流電流表和直流電壓表都有一個一路部份，即表頭。表頭一般是磁電式微安表。按照分流和分壓原理，將表頭并聯(lián)或串聯(lián)適當(dāng)阻值的電阻，即可改裝成所需量程的電流表或電壓表。一將微安表改裝成電流表微安表的量程Ig很小，在實際應(yīng)用中，若測量較大的電流，就必需擴(kuò)大量程。擴(kuò)大量程的方式是在微安表的兩頭并聯(lián)一分流電阻RS。如圖1所示，這樣就使大部份被測電流從分流電阻上流過，而通過微安表的電流不超過原來的量程。設(shè)微安表的量程為Ig，內(nèi)阻為Rg，改裝后的量程為I，由圖1，按照歐姆定律可得，（I-Ig）RS=IgRgRS=設(shè)n=I/Ig,則RS=Rgn?1IgRgI?Ig(1)由上式可見，要想將微安表的量程擴(kuò)大原來量程的n倍，那么只須在表頭上并聯(lián)一個分流電阻，其電阻值為RS=Rgn?1。圖1圖2二將微安表改裝成電壓表咱們知道，微安表雖然可以測量電壓，可是它的量程為IgRg，是很低的。在實際應(yīng)用中，為了能測量較高的電壓，在微安表上串聯(lián)一個附加電阻RH，如圖2所示，這樣就可使大部份電壓降在串聯(lián)附加電阻上，而微安表上的電壓降很小，仍不超過原來的電壓量程IgRg。設(shè)微安表的量程為Ig，內(nèi)阻為Rg，欲改裝電壓表的量程為U，由圖2，按照歐姆定律可得，Ig(Rg+RH)=URH=三改裝表的校準(zhǔn)改裝后的電表必需通過校準(zhǔn)方可利用。改裝后的電流表和電壓表的校準(zhǔn)電路別離如圖3和圖4所示。首先調(diào)好表頭的機(jī)械零點(diǎn)，再把待校的電流表（電壓表）與標(biāo)準(zhǔn)表接入圖3（或圖4）中。然后一一校準(zhǔn)各個刻度，同時記下待U?Rg（2）Ig校電流表（或電壓表）的示值I（或U）和標(biāo)準(zhǔn)表的示值和IS（或US）。以待校表的示值I（或U）為橫坐標(biāo)，示值I（或U）的校準(zhǔn)值?I=IS-I（或?U=US-U）為縱坐標(biāo)，作校準(zhǔn)曲線。作校準(zhǔn)曲線時，相鄰兩點(diǎn)一概用直線連接，成為一個折線圖，不能連成滑膩曲線。圖3圖4實驗步驟：一電流表的改裝和校準(zhǔn)1.將量程為50μA的微安表改裝成量程為50mA的毫安表。按照式（1）計算出RS的理論值，用電阻箱作為RS，將電阻箱調(diào)到理論值并與表頭并聯(lián)組成改裝電流表；2.以實驗室給出的毫安表為標(biāo)準(zhǔn)表，按圖3連接好電路，然后校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)表和改裝表的機(jī)械零點(diǎn)，再校準(zhǔn)改裝表量程。3.校準(zhǔn)量程：將滑線變阻器調(diào)至輸出電壓為零處，經(jīng)老師檢查無誤后合上開關(guān)S。再將輸出電壓緩慢增加，使改裝表正好指向滿刻度，觀察標(biāo)準(zhǔn)表是不是指在滿刻度50mA處。若不是，則調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，并調(diào)節(jié)滑線變阻器，使改裝表和標(biāo)準(zhǔn)表同時滿刻度，這一進(jìn)程稱為校準(zhǔn)改裝表的量程。校準(zhǔn)量程后電阻箱的讀數(shù)為分流電阻的實際值。4.校準(zhǔn)刻度：校準(zhǔn)量程后，調(diào)節(jié)滑線變阻器，使電流逐漸從大到小，然后再從小到大地轉(zhuǎn)變到滿刻度，改裝表每改變10mA，記下對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)，填入表中。5.作校準(zhǔn)曲線：按照校準(zhǔn)表和改裝表的對應(yīng)值，算出它們的修正值?I=Is-Ix。在座標(biāo)紙上畫出以?I為縱坐標(biāo)，Ix為橫坐標(biāo)的校準(zhǔn)曲線。6.肯定電表的準(zhǔn)確度品級：找出校正結(jié)果中最大的絕對誤差（即?Imax）,將它除以電表量程可以取得該電表的標(biāo)準(zhǔn)誤差。按照標(biāo)準(zhǔn)誤差的大小即可標(biāo)定電表的準(zhǔn)確度品級。儀表精度品級有0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0二電壓表的改裝和校準(zhǔn)1.將量程為50μA的微安表改裝成量程為5V的電壓表。按照式（2）計算出RH的理論值，用電阻箱作為RH，將電阻箱調(diào)到理論值并與表頭串聯(lián)，即稱為改裝的電壓表；2.以實驗室給出的直流電壓表為標(biāo)準(zhǔn)表，按圖4連接好電路，然后校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)表和改裝表的機(jī)械零點(diǎn)，再校準(zhǔn)改裝表量程。3.校準(zhǔn)量程：將滑線變阻器調(diào)至輸出電壓為零處，經(jīng)老師檢查無誤后合上開關(guān)S。再將輸出電壓緩慢增加，同時調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，并調(diào)節(jié)滑線變阻器，使改裝表和標(biāo)準(zhǔn)表同時滿刻度。校準(zhǔn)量程后電阻箱的讀數(shù)為分壓電阻的實際值。4.校準(zhǔn)刻度：校準(zhǔn)量程后，調(diào)節(jié)滑線變阻器，使電壓逐漸從大到小，然后再從小到大地轉(zhuǎn)變到滿刻度，改裝表每改變1V，記下對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)，填入表中。5.作校準(zhǔn)曲線：按照校準(zhǔn)表和改裝表的對應(yīng)值，算出它們的修正值?U=Us-Ux。在座標(biāo)紙上畫出以?U為縱坐標(biāo)，Ux為橫坐標(biāo)的校準(zhǔn)曲線。實驗數(shù)據(jù)處置：RgΩ1.將微安表改裝成電流表RS理論=3.7Ω；RS實際=3.6Ω最大絕對誤差?Imax=3.25mA標(biāo)準(zhǔn)誤差=?Imax/量程×100?=3.25/50×100?=6.5％電表的準(zhǔn)確度品級為級（這組實驗數(shù)據(jù)不太好，儀表精度品級大于5.0％，說明改裝表校的不準(zhǔn)。）篇二：電表的改裝與校正標(biāo)準(zhǔn)報告電表的改裝與校正實驗?zāi)康?.掌握數(shù)字萬用電表的利用方式；2.掌握運(yùn)用串并聯(lián)電路的歐姆定律將電表進(jìn)行改裝的原理和方式；3.學(xué)會用比較法對電表進(jìn)行校正，并能夠進(jìn)行級別判斷。實驗原理1.將表頭改裝成多量程電流表：如圖1所示，在表頭的兩頭并聯(lián)小電阻Rp后串聯(lián)接入電路，按照圖1的規(guī)律，有UR?Ug，即IgRg?(I?Ig)Rp可推得I?Rg?RPRPIg?(RgRP?1)Ig由上式可見：若是Rp足夠小，則圖1中虛線框整個部份可作為電流表來測量大電流。按照表頭的滿度電流Ig和內(nèi)阻Rg，按擴(kuò)大電流量程的倍數(shù)來選用適合的小電阻與表頭并聯(lián)，現(xiàn)將表頭改裝成In?nIg，Im?mIg的兩量程電流表，n、m為擴(kuò)大倍數(shù)，且n＜m。如圖2所示，據(jù)串并聯(lián)電路的歐姆定律，有：（1）開關(guān)K扳向In時，與表頭并聯(lián)的總電阻為n圖2兩個量程的電流表Rp?R1?R2?1Rg①n?1（2）開關(guān)K扳向Im時，R2成為表頭內(nèi)阻的一部份，則與表頭并聯(lián)的分流電阻為1(Rg?R2)m?1由①②兩式可得R1?R1?②nm?n③Rg，R2?Rgm(n?1)m(n?1)2.將表頭改裝成多量程電壓表如圖3所示，若與表頭串聯(lián)大電阻RS后并聯(lián)接入電路，按照串并聯(lián)電路的規(guī)律，有U?Ig(Rg?Rs)。由上式可見，對于同一表頭Rg和Ig，電阻Rs越大，兩頭經(jīng)受的電壓越大，于是可將此表盤從頭標(biāo)定并作為一個電壓表利用。圖3按照表頭的滿度電流Ig和內(nèi)阻Rg，依照電壓量程倍數(shù)將表頭改裝成量程為Un?IgRn，Um?IgRm的兩量程電壓表，如圖4所示，有：將雙擲開關(guān)扳向Um時，可得：Rs?RgUm?1?S0Igm圖４兩個量程的電壓表上式表明，電壓表內(nèi)阻與相應(yīng)的量程之比等于表頭滿度電流的倒數(shù)，即常數(shù)S0（Ω/Ｖ），此常數(shù)稱為電壓靈敏度。若知道了S0和量程，就可以夠按照“內(nèi)阻＝量程×S0”來計算電表各量程對應(yīng)的內(nèi)阻了。則有對改裝量程為Um的電表，其內(nèi)阻為Rs?Rg?r1?r2?Rg?UmS0④對改裝量程為Un的電表，其內(nèi)阻為r1?Rg?UnS0⑤由上兩式可得r1?UnS0?Rg；r2?(Um?Un)S0⑥3.用比較法校正電表并肯定改裝表的級別：1KΩ圖6校正電壓表的電路圖圖5校正電流表的電路圖改裝表需經(jīng)校正后才能利用，所謂校正，就是將被校電表與標(biāo)準(zhǔn)電表同時測量必然的電流（或電壓），看其指示值與標(biāo)準(zhǔn)表上的值相符合的程度。實驗電路如圖5和圖6。將被校表的滿刻度分成n個等距離的刻度值進(jìn)行校正，設(shè)被校表的指示值為I，標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)為I0，即可取得一組相應(yīng)的數(shù)據(jù)Ii和I0i(i＝1,2,??n)。對每一個被校點(diǎn)，都可算出誤差ΔIi＝I0i－Ii，求出ｎ個ΔIi中絕對值最大的｜ΔIi｜max，即可求得被校表的精度E??Iimax量程?100%再按照E的大小，按“就臨近大檔”的原則肯定被校表的準(zhǔn)確度品級S。實驗儀器表頭（100μA），毫安表，電壓表，直流穩(wěn)壓電源，電阻箱(2個)，滑線變阻器，雙擲開關(guān)，導(dǎo)線若干操作要點(diǎn)1．用數(shù)字萬用表測得表頭內(nèi)阻Rg。2．將Ig?100μA的表頭改裝成In?1mA，Im?5mA兩個量程的電流表⑴算出并聯(lián)電阻R一、R2的值；⑵按實驗線路圖接好電路，別離對In檔和Im檔進(jìn)行校正，記錄數(shù)據(jù)。①Ｉn檔量程校正：K先接Ｉn檔，使改裝表滿偏，讀出標(biāo)準(zhǔn)表對應(yīng)值，得出改裝表滿刻度修正值ΔI＝I0－I。②Ｉm檔量程的校正和準(zhǔn)確度品級的肯定：按照改裝表上的刻線，每隔1／5滿刻度等距離地使電流先“由小到大”再“由大到小”，讀取改裝表各點(diǎn)的指示值Ｉi及標(biāo)準(zhǔn)表兩次對應(yīng)值Ｉ0i，算出各組對應(yīng)的平均值I0i(i＝1,2??5)，定出改裝表該檔的級別，并作出校正曲線。3．將表頭改裝為Un?1V，Um?5V的兩量程電壓表：⑴計算串聯(lián)電阻阻值r1和r2⑵按實驗圖連接好校準(zhǔn)電路，別離對Un?1V，Um?5V兩個量程進(jìn)行校正，記錄數(shù)據(jù)。同電流表校正相同，首先測量Un檔的滿刻度誤差，然后對Um檔進(jìn)行校正并肯定該檔級別，并作出校正曲線。預(yù)習(xí)思考題1．表頭量程Ig很?。▋?nèi)阻為Rg），若是改裝電流表量程擴(kuò)大n倍，應(yīng)聯(lián)Ω的電阻；若是改裝成量程為Un的電壓表，應(yīng)聯(lián)Ω的電阻。答：并；U1Rg；串；n?RgIgn?12．校正電流、電壓表電路中，滑線變阻器Rb采取接法，其線路特點(diǎn)是兩固定端直接與相連接，從和接負(fù)載。其中，校正電流表電路中，1KΩ電阻的作用是。答：分壓；電源；一固定端；滑動端；保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)電流表和表頭3．對一個量程為5A的電流表各刻度進(jìn)行校正時，發(fā)現(xiàn)最大誤差為0.08A，則該表的準(zhǔn)確度品級是。答：E?0.08?100%?1.6%，所以品級S?2.5級5數(shù)據(jù)處置1．用數(shù)字萬用表測得表頭內(nèi)阻Rg?2.86K?。2．電流表的校正⑴按照③式算出并聯(lián)電阻R一、R2的值:R1?n10m?n50?10Rg??2860?63.6?，R2?Rg??2860?254.2?m(n?1)50(10?1)m(n?1)50(10?1)⑵別離對In檔和Im檔進(jìn)行校正：a、In?1mA檔量程的校正：I?20.1?0.05?1.005(mA)；I0?1(mA)??I?I0?I?0.005(mA)則此檔電流表精度為E??II?100%?0.1?100%?0.5%判定級別S=0.5級b、Im?5mA檔量程的校正：c、作出校正曲線（Im?5mA檔）1.0002.0003.0004.0005.000(mA)d、判斷Im?5mA檔級別：精度E??Iimax量程?100%?0.0475?100%?0.95%5則Im?5mA檔改裝電流表級別為S=1.0級3．電壓表的校正⑴計算串聯(lián)電阻阻值r1和r2：r1?UnS0?Rg?104?2.86?103?7.14(K?)，r2?(Um?Un)?S0?40(K?)⑵別離對Un和Um檔進(jìn)行校正a、Un?1V檔量程的校正：U?24.7?0.04?0.988(V)；U0?1(V)??U?0?U?-0.012(V)E??UUn?0.012?100%?1.2%則可判定品級S=1.5級1b、Um?5V檔量程的校正：（數(shù)據(jù)表格如下）c、作出Um?5V檔的校正曲線(V)d、對Um?5V檔進(jìn)行級別判定：精度E??UmaxUm?100%??0.0625?100%?1.24%則Um?5V檔改裝電壓表級別為S=1.5級誤差分析及討論1.改裝表、標(biāo)準(zhǔn)電流表和電壓表、標(biāo)準(zhǔn)電阻箱及萬用表示數(shù)不準(zhǔn)所帶來的系統(tǒng)誤差。2.測量時，由于個人因素所帶來的隨機(jī)誤差。課后思考題1．若校準(zhǔn)電流表處置數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)被校表讀數(shù)老是大于標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)，其原因安在？校準(zhǔn)電壓表出現(xiàn)此情況呢？答：校準(zhǔn)電流表時，篇三：電表的改裝與校準(zhǔn)實驗報告實驗報告【實驗?zāi)康摹恳?、掌握將微安表改裝成較大量程電流表和電壓表的原理和方式。二、學(xué)會校正電流表和電壓表的方式?！緦嶒炘怼恳弧⑽脖砀难b成電流表微安表并聯(lián)分流電阻Rp，使被測電流大部份從分流電阻圖1電流表改裝流過，表頭仍維持原來允許通過的最大電流Ig。并聯(lián)分流電阻大小2微安表串聯(lián)分壓電阻Rs，使大部份電壓降落在串聯(lián)的分壓電阻上，而微安表上的電壓降仍不超過原來的電壓量程IgRg。串聯(lián)分壓電阻大小圖2電壓表改裝3、使被校電表與標(biāo)準(zhǔn)電表同時測量必然的電流（電壓），看其指示值與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值相符的程度。校準(zhǔn)的結(jié)果取得電表各個刻度的絕對誤差。選取其中最大的絕對誤差除以量程，即得該電表的標(biāo)稱誤差。標(biāo)定誤差?最大絕對誤差量程?100%【實驗儀器】穩(wěn)壓電源、微安表頭（100?A）、毫安表（0~7.5mA）、電壓表(1~1.5V)、滑線變阻器(100Ω)、電阻箱(0~99999.9Ω).【實驗內(nèi)容】一、將量程為100μA的電流計擴(kuò)程為5mA電流表（1）記錄電流計參數(shù)，計算分流電阻阻值，數(shù)據(jù)填入表1中。用電阻箱作RP，與待改裝的電流計并聯(lián)組成量程為5(本文來自：wwW.xIAocAofaNwEn小草范文網(wǎng):電表的改裝與校正實驗報告數(shù)據(jù))mA的電流表。（2）連接電路，校正擴(kuò)大量程后的電流表。應(yīng)先調(diào)準(zhǔn)零點(diǎn)，再校準(zhǔn)量程(滿刻度點(diǎn))，然后校正標(biāo)有標(biāo)度值的點(diǎn)。校正電流表的電路校準(zhǔn)量程時，若實際量程與設(shè)計量程有不同，可稍調(diào)RP。校正刻度時，使電流單調(diào)上升和單調(diào)下降各一次，將標(biāo)準(zhǔn)表兩次讀數(shù)的平均值作為IS，計算各校正點(diǎn)校正值。（3）以被校表的指示值Ixi為橫坐標(biāo)，以校正值ΔIi為縱坐標(biāo)，在座標(biāo)紙上作出校正曲線。數(shù)據(jù)填入表2中。（4）求出改裝電流表的標(biāo)稱誤差。3、將量程為100μA的電流計改裝為量程1V的電壓表（1）計算擴(kuò)程電阻的阻值數(shù)據(jù)填入表3中。（2）校正電壓表。與校準(zhǔn)電流表的方式相似。數(shù)據(jù)填入表4中?！緮?shù)據(jù)記錄】表1電流表改裝與校正儀器參數(shù)（U0=1.08V）表2電流表校正數(shù)據(jù)記錄(mA)：表3電壓表改裝與校準(zhǔn)儀器參數(shù)（U0=2.58V）表4電壓表校正數(shù)據(jù)記錄（V）：【數(shù)據(jù)處置】別離作出電流表和電壓表的校正曲線。爾后應(yīng)用改裝表進(jìn)行測量時，按照校正曲線對測量的數(shù)值加以修正，以取得準(zhǔn)確的測量值。改裝電流表的標(biāo)稱誤差=0.1?100%?2%5.0xi校準(zhǔn)曲線改裝電壓表的標(biāo)稱誤差=0.09?100%?9%1.0所以歐姆表的標(biāo)度尺為反向刻度，且刻度是不均勻的，電阻R越大，刻度距離愈密。若是表頭的標(biāo)度尺預(yù)先按已知電阻值刻度，就可以夠用電流表來直接測量電阻了?！締栴}討論】一、標(biāo)稱誤差的意義是什么？電表的校準(zhǔn)有什么用途？答：標(biāo)稱誤差指的是電表的讀數(shù)與準(zhǔn)確值的不同，包括電表在構(gòu)造上各類不完善因素引入的誤差。為了肯定標(biāo)稱誤差，用改裝電表和一個標(biāo)準(zhǔn)電表同時測量必然的電流或電壓，從而取得一系列的對應(yīng)值，這一工作稱為電表的校準(zhǔn)。電表校準(zhǔn)的目的：一是要評定該表在改裝后是不是仍符合原表頭準(zhǔn)確度的品級；二是要繪制校準(zhǔn)曲線，以便對改裝后的電表能準(zhǔn)確讀數(shù)。校準(zhǔn)的結(jié)果取得電表各個刻度的絕對誤差。選取其中最大的絕對誤差，除以量程，概念為該電表的標(biāo)稱誤差。按照標(biāo)定誤差的大小，即可定出被校電表的準(zhǔn)確度品