dh4508电表改装与校准改.docx

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dh4508电表改装与校准改

dh4508电表改装与校准改

电表的改造和校准

DH4508电表的改造与校准

证明事实并解释其含义

杭州大华科教仪器研究所杭州大华仪器制造有限公司

实验电流表的改造和校准

电表在电能计量中应用广泛，因此知道如何使用电表非常重要。

检流计（表头）由于其结构只能测量小电流和小电压。

如果用于测量大电流或电压，必须对其进行修改以扩大其测量范围。

万用表的原理是改装多量程微安表，微安表已广泛应用于电路测量和故障检测。

一、实验目的

1.测量表头的内阻和全电流

2.掌握将1mA表改为大量程电流表和电压表的方法。

3.设计一个电阻计，R=1500Ω。

要求在1.3~1.6V范围内使用能量调零4。

用电阻校准欧姆表，画出校准曲线，根据校准曲线用装配好的欧姆表测量未知电阻。

5、学会校准电流表和电压表的方法

二、实验原理

普通磁电式检流计主要由绕有细漆包线的可旋转线圈、产生机械反扭矩的游丝、指示指针和置于永久磁场中的永久磁铁组成。

当电流通过线圈时，载流线圈在磁场中产生磁矩M，使线圈旋转，从而驱动指针偏转。

线圈偏转角度的大小与通过的电流大小成正比，因此电流值可以由指针的偏转来直接指示。

1.允许通过检流计的最大电流称为检流计的测量范围。

Ig用来表示检流计的线圈有一定的内阻。

Rg用于指示Ig和Rg是指示检流计特性的两个重要参数。

测量内阻Rg的常用方法有:

（1）半电流法也称为中值法。

测量示意图见图1。

当待测检流计接入电路时，检流计被完全偏置，然后十进制电阻箱与检流计并联作为分流电阻。

改变电阻值会改变分流程度。

当电流计指针指示中间值并且标准仪表读数（总电流强度）保持不变时，可以通过调整电源电压和RW来实现。

显然，分流电阻值等于检流计的内阻。

+测试表++R2标准表R2++图1图2

（2）替代法

测量示意图见图2。

当被测检流计接入电路时，用一个十进制电阻箱代替它，改变电阻值。

当电路中的电压不变，电路中的电流（标准仪表读数）也不变时，电阻箱的电阻值就是被测检流计的内阻。

替代法是一种应用广泛、测量精度高的测量方法。

2、改装成大量程电流表

根据电阻并联定律，如果在电表的两端并联一个电阻适当的电阻R2，如图3所示，电表不能承受的部分电流可以通过R2分流。

由表头和并联电阻R2组成的整体（图中虚线框起的部分）是改进型电流表。

如果测量范围需要扩大n倍，则不难获得

R2=Rg/（n-1）①

图3是电流膨胀后的电流表的示意图。

用电流表测量电流时，电流表应串联在被测电路中，因此要求电流表的内阻要小。

此外，在表头上并联不同电阻值的分流电阻，可以制作多量程电流表。

++

修改表++标准视听表R2RW标准表e+

图3图4

3、转换成电压表

一般来说，电表只能承受很小的电压，不能用来测量大电压。

为了测量更大的电压，如图4所示，可以将具有适当电阻值的电阻器RM串联到仪表头，使得仪表头不能承受的电压部分落在电阻器RM上。

由表头和串联电阻组成的整体称为电压表，串联电阻称为扩展电阻。

选择不同尺寸的电阻抗可以得到不同量程的电压表。

从图4中，扩展范围电阻值可以如下获得:

URM？

搞笑。

Rg②

扩展测量范围后的实际电压表原理见图4。

当用电压表测量电压时，电压表总是与被测电路并联。

为了不因为并联电压表而改变电路的工作状态，电压表要求具有高内阻。

4.将毫安表改装成欧姆表

用来测量电阻的电流表叫做欧姆表。

根据调零方式的不同，可分为串联分压式和并联分压式两种。

原理电路如图5所示。

图中，e为电源，R3为限流电阻，RW为“零”电位计，Rx为被测电阻，Rg为电表的等效内阻。

在图（b）中，RG和RW一起构成一个分流电阻。

在使用欧姆表之前，调整“零”点，即点a和点b之间的短路（相当于RX=0），然后调整

（a）图5的欧姆表的串联分压式（b）并联分流式示意图

RW的电阻值使仪表指针刚好偏转到满刻度。

可以看出，欧姆表的零点处于仪表刻度的满刻度（即测量极限），与电流表和电压表的零点正好相反。

在图（a）中，当端子a和b连接到被测电阻Rx时，电路中的电流为？

③

Rg？

莱茵集团？

R3？

接收

Rg、RW、R3是给定标题和行的常数。

因此，当电源的端电压E保持不变时，测得的电阻和电流值一一对应。

也就是说，如果连接不同的电阻，仪表将有不同的偏转读数。

Rx越大，电流I越小。

当a和b的两端短路时，即Rx=0

我。

？

（4）ig当指针满时

当Rx=Rg+RW+R3时

E1

？

我我？

g⑤

Rg？

莱茵集团？

R3？

RX2

此时，指针在仪表的中间，相应的电阻值是中值电阻，显然r=Rg+RW+R3。

当Rx=∞（相当于a和b开路）时，I=0，即指针位于表头的机械零位。

因此，欧姆表的刻度是反刻度，并且刻度是不均匀的。

电阻R越大，刻度间隔越密集。

如果事先根据已知的电阻值校准仪表的刻度，电流表可以用来直接测量电阻。

并联分流欧姆表利用仪表头的分流来调节零点。

具体参数可自行设计。

在欧姆表的使用过程中，电池的端电压会发生变化，而表头的内阻Rg和限流电阻R3是恒定的。

因此，要求RW随E的变化而变化，以满足调零的要求。

设计时，采用可调电源模拟电池电压的变化，范围为1.3~1.6V

ERg？

莱茵集团？

R3三。

实验仪器

1、DH4508仪表改装及校准实验仪1台2、ZX21电阻箱（可选）1台

四.实验内容

关于DH4508电流表改装和校准测试仪的使用，请参考附录。

在进行实验之前，仪器应使毫安表机械归零。

1.用中值法或替代法测量仪表的内阻，并如图1或图2所示连接导线。

Rg=ω2。

将测量范围为1mA的电表改装成测量范围为5mA

（1）的电表。

根据公式①计算分流电阻值。

首先，将电源调节到最小值，RW调节到中间位置，然后如图3所示连接电线。

（2）、慢慢调整电源，增加电压，使修改后的仪表指满刻度（RW变阻器可以调整），然后记录标准仪表读数。

注意:

RW是一个限流电阻，电阻值不应调整到最小值。

然后降低电源电压，每1mA（满量程的1/5）逐渐将修改后的仪表读数降至零；（将标准电流表选择开关设置为20mA范围）调整电源电压，将修改后的电表读数按原来的间隔逐渐增加到全量程，每次将标准电表的相应读数记在下表中。

表1标准仪表读数（毫安）指示误差δI修正仪表读数（毫安）的平均值在减小时增加，为12345（3）。

以修改后的仪表读数为横坐标，以标准仪表从大到小和从小到大调整时两个读数的平均值为纵坐标。

电流表的校准曲线绘制在坐标纸上，根据两个表的最大误差值确定修改后的电表的准确度。

（4）重复上述步骤，将1mA表转换为10mA表，每2mA测量一次。

（可选）。

（5）将RG和面板上的仪表串联为新的仪表，重新测量一组数据，并比较电流扩展电阻的异同（可选）。

3.将测量范围为1mA的仪表改装成测量范围为1.5V

（1）的电压表。

根据等式2计算量程扩展电阻RM的电阻值。

R1和R2可以用来做实验。

（2）如图4所示连接校准电路。

使用测量范围为2V的数字电压表作为标准仪表来校准修改后的电压表。

（3）调整电源电压，使修改后的仪表指针指向满量程（1.5V），并记下标准仪表的读数。

然后每隔0.3V逐渐将修改后的读数减小到零点，然后按原来的间隔逐渐增大到满量程，每次将标准仪表的相应读数记录在下表中:

（4）以修改后的仪表读数为横坐标，以标准仪表由大到小、由小到大调整时两次读数的平均值为纵坐标。

在坐标纸上画出电压表的校准曲线，并根据两个表的最大误差值确定修改后的仪表的准确度。

表2修改后的仪表读数（V）0.30.60.91.21.5当标准仪表读数（V）降低时，平均值指示误差δU（V）（5）增加。

重复上述步骤，将1mA表改为5V表，可每1V测量一次。

（可选）。

4.重新安装欧姆表并校准表面刻度

（1），根据仪表参数Ig和Rg以及电源电压e选择Rw为470ω，R3为1Kω，或者自行设计并确定

（2），如图5（a）所示连接导线。

将R1和R2电阻箱（此时为测量电阻Rx）连接到欧姆表的A端和B端，并调整R1和R2，使R=R1+R2=1500ω。

（3）调节电源E=1.5V，调节Rw，使修改后的仪表指示为零。

（4）将电阻箱的电阻作为一组特定值Rxi，并读出相应的偏转网格编号di。

使用读数Rxi和di，绘制修改后的欧姆表的刻度盘。

如表3所示:

表3E=V，r=ω1111rx（Iω）rrrrrrrrr2Rr3R4R5R5432偏转栅号（di）（5），按图5（b）连接，设计一个并联欧姆表。

测试欧姆表和串联分压欧姆表有什么异同？

（可选）

五、思考问题

1.有没有其他方法来测量检流计的内阻？

欧姆定律可以用来测定吗？

在确保通过检流计的电流不超过Ig的情况下，是否可以使用电桥进行测量？

2.设计电阻为1500ω的欧姆表。

有两个电流表，测量范围为1mA。

它们的内阻分别为250ω和100ω。

你认为哪一个更好？

DH4508电表的改造与校准

使用说明

一.概述

指针式电流表、电压表和万用表广泛应用于各种电气测量场合，它们的指示是通过电流表实现的。

简单的检流计只能用于测量小电流和电压，因此必须对检流计进行改进，以适用于各种测量领域。

该仪器可以通过连接线完成安培计、电压表和欧姆表的改装实验。

通过实验，可以提高用户使用电表和电流表的能力。

二。

主要技术参数

1.指针式改装仪表:

量程1mA，内阻约155ω，精度1.5±2级。

电阻箱:

调节范围0~11111.0ω，精度0.1级

3.标准电流表:

0~2mA，0~20mA双量程，三位半显示，精度0.5%4。

标准电压表:

0~2V，0~20V双量程，三位半显示，精度0.5%

5.可调稳压电源:

输出范围0~2v，两个范围0~10v，稳定度0.1%/min，负载调整率0.1%

6.电源:

220伏10%交流电，50赫兹7..外形尺寸:

400毫米×250毫米×130毫米

三。

使用说明

该仪器配有指针式电流表、标准电压表、可调DC稳压电源、十进制电阻箱、专用电线等部件。

无需其他附件，即可完成各种电表改装实验。

该仪器的面板如图1V所示

图1面板示意图

1.稳压电源调节电位器2。

稳压电源输出3。

稳压电源指示器

4.标准电压表输出5。

标准电压表6。

指针式检流计

7.指针电流表输入8。

标准电流表9。

标准电流表输入10。

后轮电位计11。

R3电阻器12。

R1和R2电阻

可调DC稳压电源分为2V和10V两个测量范围。

所需电压输出通过“电压选择开关”选择，所需电压由“电压调节”电位计调节。

指示器电压表也分为2V和10V范围。

标准数字电压表有两个测量范围:

2V和20V。

通过“电压范围选择开关”选择不同的电压范围，只有连接到相应的测量端才能测量。

标准数字显示电流表有两个测量范围:

2mA和20mA。

通过“电流测量范围选择开关”选择不同的电流测量范围，只有连接到相应的测量端才能测量。

四、引进的原则

1.改装大量程电流表

在表头的两端并联一个合适的电阻，分流测量电路中的电流，这样当表头指示满量程时，电路的总电流就是被修改量程的电流值，然后表头被修改成一个大量程的电流表。

2.改装成大量程电压表。

将一个电阻值合适的电阻与电流表串联，这样当电流表完全偏置时，串联电路上的电压等于待转换范围的电压，然后电流表被转换成电压表。

3.重新装上欧姆表

图2欧姆表示意图

如图2所示，电源与合适的电阻器串联，并与电流表串联。

当接收端与被测电阻相连时，电流表会偏转，不同的接收端会导致不同的电流表偏转。

用标准电阻箱校准安培计的偏转后，安培计可以用来测量电阻，然后安培计被改装成欧姆表。

实验讲义中给出了详细的测量原理和电路。

四.使用步骤

1.打开仪器后面的电源开关，打开交流电源。

2、检查标准电压表、标准电流表，应显示正常。

由于标准电压表空载时的内阻

跳跃角色出现在更高的级别是正常的。

3、调整稳压电源，应正常输出。

4.根据教材重新安装电流表，用修改后的电流表测量未知电流。

5、根据讲义内容修改电压表，并修改电压表以测量未知电压。

6、根据讲义的内容修改串并联欧姆表，并修改欧姆表测量未知量

反抗。

六.维护和保修

1、仪器应根据实验要求正确使用。

2.使用后关闭电源开关，如果长时间不使用，请拨下电源插头。

3.仪器应储存在无腐蚀性物质的环境中，并保持干燥以防腐蚀。

4.在用户遵守规定的情况下，产品的保修期为12个月。

超过保修期后，制造商仍将提供良好的服务。