電表設(shè)計與制作教學(xué)教材

電表設(shè)計與制作五邑大學(xué)物理實驗中心最基本的電量測量和儀器電學(xué)最基本的定律之一歐姆定律：R=U/I最基本的電量：U，I測量儀器：電壓表、電流表、三用表（萬用表）類型：磁電式（指針式）、數(shù)字式（各有優(yōu)點，要根據(jù)用途選用）指針式數(shù)字式實驗?zāi)康?、了解磁電式電表基本結(jié)構(gòu)和內(nèi)阻測量方法2、掌握改裝電表的原理和校準(zhǔn)方法表頭結(jié)構(gòu)與工作原理“表頭”通常指的是磁電式結(jié)構(gòu)的微安表頭，其動圈是由銅導(dǎo)線（常用紫銅線）繞制而成的，測量時，電流流過線圈產(chǎn)生磁場，與永磁定子之間產(chǎn)生相互作用力使指針偏轉(zhuǎn)，通過合理設(shè)計定標(biāo)，可以使指針轉(zhuǎn)過的角度與電流的大小成一定的對應(yīng)關(guān)系，從而達(dá)到指示電流大小的目的。改裝電壓表電流表的指針擺幅隨被測的電壓變化而變化，因此可以作為電壓表用于指示電壓的大小，但微安表頭的內(nèi)阻很小，可以承受的電壓很小，要擴(kuò)大電壓量程，必須加分壓電阻R2，如下圖所示。R2的計算公式如下：電壓量程表頭內(nèi)阻測量改裝表的設(shè)計需要知道表頭的內(nèi)阻Rg表頭內(nèi)阻的測量方法：用高精度的數(shù)字萬用表直接測（注意使用電阻檔量程從高到低）半電流法（半偏法）Step1.斷開S，記錄電流讀數(shù)IStep2.閉合S，調(diào)節(jié)R2，使用電流讀數(shù)為I/2，此時R2的值即為表頭內(nèi)阻Rg改裝表校準(zhǔn)改裝電流表的校準(zhǔn)1、把改裝表與標(biāo)準(zhǔn)表串聯(lián)，讓流過它們的電流一樣大，如下圖所示2、調(diào)節(jié)RW或電電源電壓，使標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)達(dá)到設(shè)計的電流量程I1，此時改裝表指針理論上應(yīng)指向滿量程，但由于分流電阻R1與計算值存在一定的偏差，會造成指針不到或超出量程。3、調(diào)節(jié)R1，RW或電源電壓，使標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)與改裝表的滿量程相一致，此時，電流表的改裝才真正完成，此后，R1不能再改變。4、以改裝表的讀數(shù)為自變量，等間隔地改變電流的大小，讀取相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)表上的讀數(shù)，設(shè)計表格記錄數(shù)據(jù)。5、計算各刻度的修正值，作出曲線即為該電流表的校準(zhǔn)曲線，如下圖所示6、準(zhǔn)確度等級計算根據(jù)誤差范圍確定改裝表的準(zhǔn)確度等級改裝電壓表的校準(zhǔn)1、滿量程校準(zhǔn)（調(diào)R2）2、對改裝表上每一格刻度進(jìn)行校準(zhǔn)（記錄數(shù)據(jù)）3、作校準(zhǔn)曲線4、計算準(zhǔn)確度等級儀器實物實驗板和表頭滑線變阻器可調(diào)穩(wěn)壓電源標(biāo)準(zhǔn)電壓表標(biāo)準(zhǔn)電流表數(shù)字萬用表電阻箱預(yù)習(xí)與思考1、校正電流表時，如發(fā)現(xiàn)改裝表的讀數(shù)相對于標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)均偏高，分流電阻應(yīng)調(diào)大還是調(diào)?。繛槭裁?？2、校正電壓表