电表格的改装与校正实验报告数据.docx

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1、电表的改装与校正实验报告数据篇一：电表的改装与校正实验报告实验四电表的改装和校准实验目的1.掌握电表扩大量程的原理和方式；2.能够对电表进行改装和校正：3.理解电表准确度品级的含义。实验仪器：微安表，滑线变阻器，电阻箱，直流稳压电源，毫安表，伏特表，开关等。实验原理：常常利用的直流电流表和直流电压表都有一个一路部份，即表头。表头一般是磁电式微安表。按照分流和分压原理，将表头并联或串联适当阻值的电阻，即可改装成所需量程的电流表或电压表。一将微安表改装成电流表微安表的量程Ig很小，在实际应用中，若测量较大的电流，就必需扩大量程。扩大量程的方式是在微安表的两头并联一分流电阻RS。如图1所示，这样就使

2、大部份被测电流从分流电阻上流过，而通过微安表的电流不超过原来的量程。设微安表的量程为Ig,内阻为Rg,改装后的量程为I,由图1,按照欧姆定律可得，(I-Ig)RS=IgRgRS=设n=I/Ig,则RS=Rgn?lIgRgRIg由上式可见，要想将微安表的量程扩大原来量程的n倍，那么只须在表头上并联个分流电阻，其电阻值为RS=Rgn?!图1图2二将微安表改装成电压表咱们知道，微安表虽然可以测量电压，可是它的量程为IgRg,是很低的。在实际应用中，为了能测量较高的电压，在微安表上串联一个附加电阻RH,如图2所示，这样就可使大部份电压降在串联附加电阻上，而微安表上的电压降很小,仍不超过原来的电压量程I

3、gRg.设微安表的量程为Ig,内阻为Rg,欲改装电压表的量程为U,由图2,按照欧姆定律可得，lg（Rg+RH）=URH=三改装表的校准改装后的电表必需通过校准方可利用。改装后的电流表和电压表的校准电路别离如图3和图4所示。首先调好表头的机械零点，再把待校的电流表（电压表）与标准表接入图3（或图4）中。然后校准各个刻度，同时记下待U?Rg2）Ig校电流表（或电压表）的示值I（或U）和标准表的示值和IS（或US）。以待校表的示值I（或U）为横坐标，示值I（或U）的校准值?I=IS-I（或?U=US-U）为纵坐标，作校准曲线。作校准曲线时，相邻两点一概用直线连接，成为一个折线图，不能连成滑腻曲线。图

4、3图4实验步骤：一电流表的改装和校准1 .将量程为50A的微安表改装成量程为50mA的毫安表。按照式（1）计算出RS的理论值，用电阻箱作为RS,将电阻箱调到理论值并与表头并联组成改装电流表；2 .以实验室给出的毫安表为标准表，按图3连接好电路，然后校准标准表和改装表的机械零点，再校准改装表量程。3 .校准量程：将滑线变阻器调至输出电压为零处，经老师检查无误后合上开关S。再将输出电压缓慢憎加，使改装表正好指向满刻度，观察标准表是不是指在满刻度50mA处。若不是，则调节电阻箱的阻值，并调节滑线变阻器，使改装表和标准表同时满刻度，这一进程称为校准改装表的量程。校准量程后电阻箱的读数为分流电阻的实际值

5、。4 .校准刻度：校准量程后，调节滑线变阻器，使电流逐渐从大到小，然后再从小到大地转变到满刻度，改装表每改变IOmA,记下对应的标准表的读数，填入表中。5 .作校准曲线：按照校准表和改装表的对应值，算出它们的修正值?I=IS-IX。在座标纸上画出以?I为纵坐标，IX为横坐标的校准曲线。6 .肯定电表的准确度品级：找出校正结果中最大的绝对误差(BPPlmax),将它除以电表量程可以取得该电表的标准误差。按照标准误差的大小即可标定电表的准确度品级。仪表精度品级有0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0二电压表的改装和校准1 .将量程为50A的微安表改装成量程为5V的电压表。按照式(2

6、)计算出RH的理论值，用电阻箱作为RH,将电阻箱调到理论值并与表头串联，即称为改装的电压表；2 .以实验室给出的直流电压表为标准表，按图4连接好电路，然后校准标准表和改装表的机械零点，再校准改装表量程。3 .校准量程：将滑线变阻器调至输出电压为零处，经老师检查无误后合上开关So再将输出电压缓慢增加，同时调节电阻箱的阻值，并调节滑线变阻器，使改装表和标准表同时满刻度。校准量程后电阻箱的读数为分压电阻的实际值。4 .校准刻度：校准量程后，调节滑线变阻器，使电压逐渐从大到小，然后再从小到大地转变到满刻度，改装表每改变IV,记下对应的标准表的读数，填入表中。5 .作校准曲线：按照校准表和改装表的对应值

7、，算出它们的修正值?U=US-UX。在座标纸上画出以?U为纵坐标，Ux为横坐标的校准曲线。实验数据处置：RgQ1.将微安表改装成电流表RS理论=3.7Q;RS实际=3.6C最大绝对误差？ImaX=3.25mA标准误差=?ImaX/量程XIo0?=3.25/50xl00?=6.5%电表的准确度品级为级(这组实验数据不太好，仪表精度品级大于5.0%,说明改装表校的不准。)篇二：电表的改装与校正标准报告电表的改装与校正实验日的1 .掌握数字万用电表的利用方式；2 .掌握运用串并联电路的欧姆定律将电表进行改装的原理和方式；3.学会用比较法对电表进行校正，并能够进行级别判断。实验原理1.将表头改装成多量

8、程电流表：如图1所示，在表头的两头并联小电阻RP后串联接入电路，按照图1的规律，有UR?Ug,即IgRgP(RIg)Rp可推得I?Rg?RPRPig?(RgRP?l)lg由上式可见：若是RP足够小，则图1中虚线框整个部份可作为电流表来测量大电流。按照表头的满度电流Ig和内阻Rg,按扩大电流量程的倍数来选用适合的小电阻与表头并联，现将表头改装成ln?nlg,lm?mlg的两量程电流表，n、m为扩大倍数，且nVm如图2所示，据串并联电路的欧姆定律，有：(1)开关K扳向In时，与表头并联的总电阻为n图2两个量程的电流表Rp?Rl?R2?1Rgn?l(2)开关K扳向Im时，R2成为表头内阻的一部份，则

9、与表头并联的分流电阻为1(Rg?R2)m?l由两式可得Rl?Rl?nm?nRg,R2?Rgm(n?l)m(n?l)2,将表头改装成多量程电压表如图3所示，若与表头串联大电阻RS后并联接入电路，按照串并联电路的规律，有U?Ig(Rg?Rs)。由上式可见，对于同一表头Rg和Ig,电阻RS越大，两头经受的电压越大,于是可将此表盘从头标定并作为一个电压表利用。图3按照表头的满度电流Ig和内阻Rg,依照电空量程倍数将表头改装成量程为UnPIgRn,Um?IgRm的两量程电压表，如图4所示，有：将双掷开关扳向Um时，可得:RsPRgUm?1?SOIgm图4两个量程的电压表上式表明，电压表内阻与相应的量程之

10、比等于表头满度电流的倒数，即常数SO(V),此常数称为电压灵敏度。若知道了So和量程，就可以够按照内阻=量程S0来计算电表各量程对应的内阻了。则有对改装量程为Um的电表，其内阻为Rs?Rg?rl?r2?Rg?UmS0对改装量程为Un的电表，其内阻为rl?Rg?UnSO由上两式可得rl?UnS0?Rg；r2?(Um?Un)S03 .用比较法校正电表并肯定改装表的级别：1K图6校正电压表的电路图图5校正电流表的电路图改装表需经校正后才能利用，所谓校正，就是将被校电表与标准电表同时测量必然的电流(或电压)，看其指示值与标准表上的值相符合的程度。实验电路如图5和图6。将被校表的满刻度分成n个等距离的刻

11、度值进行校正，设被校表的指示值为I,标准表的读数为IO,即可取得一组相应的数据Ii和IOi(i=l,2,?n)。对每一个被校点，都可算出误差Ali=IOi-Ii,求出n个li中绝对值最大的IliImax,即可求得被校表的精度E?limax量程?100%再按照E的大小，按就临近大档的原则肯定被校表的准确度品级S。实验仪器表头(100A),毫安表，电压表，直流稳压电源，电阻箱(2个)，滑线变阻器，双掷开关，导线若干操作要点1 .用数字万用表测得表头内阻Rg。2 .将Ig?：IoOA的表头改装成In?：ImA,ImPSmA两个量程的电流表团算出并联电阻R一、R2的值；回按实验线路图接好电路，别离对I

12、n档和Im档进行校正，记录数据。In档量程校正：K先接In档，使改装表满偏，读出标准表对应值，得出改装表满刻度修正值Al=IO-I。Im档量程的校正和准确度品级的肯定：按照改装表上的刻线，每隔1/5满刻度等距离地使电流先由小到大再由大到小，读取改装表各点的指示值Ii及标准表两次对应值IOi,算出各组对应的平均值IOi(i=L2?5),定出改装表该档的级别，并作出校正曲线。3.将表头改装为Un?lV,Um?5V的两量程电压表：团计算串联电阻阻值rl和r2团按实验图连接好校准电路，别离对Un?lV,Um?5V两个量程进行校正，记录数据。同电流表校正相同，首先测量Un档的满刻度误差，然后对Um档进行

13、校正并肯定该档级别，并作出校正曲线。预习思考题1 .表头量程Ig很小(内阻为Rg),若是改装电流表量程扩大n倍，应联C的电阻；若是改装成量程为Un的电压表，应联Q的电阻。答:并；UlRg；串；n?Rglgn?l2 .校正电流、电压表电路中，滑线变阻器Rb采取接法，其线路特点是两固定端直接与相连接，从和接负载。其中，校正电流表电路中，1KQ电阻的作用是。答：分压；电源；一固定端；滑动端；保护标准电流表和表头3 .对一个量程为5A的电流表各刻度进行校正时，发现最大误差为0.08A,则该表的准确度品级是O答：E?0.08?100%?1.6%,所以品级S?2.5级5数据处置1 .用数字万用表测得表头内

14、阻Rg?2.86K?。2.电流表的校正13按照式算出并联电阻R一、R2的值：Rl?nl0m?n50?10Rg?2860?63.6?,R2?Rg?2860?254.2?m(n?l)50(10?l)m(n?l)50(10?l)回别离对In档和Im档进行校正：a、In?ImA档量程的校正：l?20.1?0.05?1.005(mA)；IO?l(mA)?l?IO?l?O.OO5(mA)则此档电流表精度为E?1?100%?0.1?100%?0.5%判定级别S=0.5级b、Im?5mA档量程的校止：c、作出校正曲线(Im?5mA档)1.0002.0003.0004.0005.000(mA)d、判断lm?5m

15、A档级别：精度E?limax量程?100%?0.0475?100%?0.95%5则lm?5mA档改装电流表级别为S=Lo级3.电压表的校正13计算串联电阻阻值rl和r2：rl?UnS0?Rg?104?2.86?103?7.14(K?),r2?(Um?Un)?S0?40(K?)团别离对Un和Um档进行校正a、Un?：LV档量程的校正：U?24.7?0.04?0.988(V)；U0?l(V)?U?0?U?-0.012(V)E?UUn0.012?100%?1.2%则可判定品级S=1.5级1b、Um?5V档量程的校正：(数据表格如下)c、作出Um?5V档的校正曲线(V)d、对Um?5V档进行级别判定：精度E?UmaxUm?100%?0.0625?100%?1.24%则Um?5V档改装电压表级别为S=1.5级误差分析及讨论1 .改装表、标准电流表和电压表、标准电阻箱及