电表改装实验报告.docx
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电表改装实验报告
电表改装实验报告
实验报告
【实验目的】
1、掌握将微安表改装成较大量程电流表和电压表的原理和方法。
2、学会校正电流表和电压表的方法。
3、了解欧姆表的改装和定标。
【实验原理】
1、微安表表头I和R的测定gg1）Ig：
的测定
首先置滑线变阻器滑动触点C于输出电压最小处（A端），将开关K2合于“1”
处时，表头G与微安表串联（图中，微安表为比待测表头有较高准确度的“标准表”；
若改用mA级表头，则“标准表”相应地改为较高级别的mA表）。
接通开关Kl，移
动滑动触点C，逐渐增大输出电压，使表头G指针偏转到满刻度，此时微安表上读出的电流值即为Ig，记下这个值。
（2）Rg的测定
保持上述电路状态不变（即不改变电源电压和C点的位置），使可变电阻R（采
用电阻箱）为较大值，将开关K2合于“2”处，连渐减小R的值，使微安表重新指到
Ig处，此时R的值即为Rg．这种方法称为替代法．
Ig和Rg是表头的两个重要参数。
在选择表头时，这两个参数值越小越好
微安表改装成电流表2、
的值通过计算可以得到：
并联电阻Rs
Ig）Rs=IgRg
–（I
所以
）1Rs=IgRg/I–Ig
（
n=I/Ig,则若令
）Rs=（1/n-1）Rg
2（
可以算出并联从式
（1）为量程的扩大倍数。
式中，I为扩充后的量程，nRs电阻Rs的值。
若将分成适当数值的多个电阻
，在相应点引出抽头，则可得到多量程电流表。
串联而成，如图3
、3微安表改装成电压表
，若耍用它测量较大的电压，可串联一（Ug=IgRg）表头所能测量的电压很小
．由图可知，该，见图RH4高阻值分压电阻电表的总内阻（3RH+Rg=U/Ig
）
所以RH=U/I–（4）
Rg
值时，通算式中，U为改装后电表的量程；RH为分压电阻．在计RH总常还采用另一种方法；先计算将表头改装成1v的电压表所需要的，）见（4）式（内阻
，然Ig（称为每伏欧姆数，这是电压表的一个很重要的概念）它等于l／，即可确Ig后根据改装表的量程，将量程乘上1／，再减去表内阻RgRH的值。
定分压电阻
，RH值可分别计算．5多量程的电压表见图
【实验仪器】滑动变阻器，敏感电流计，电路板，导线，电源，电阻箱
【实验内容】
1电流表的改装和校正
（1）按图1分别测出Ig和Rg，（或由实验室给定）的值，根据电流表扩充
后的量程J（由实验室给定），用
（1）式算出并选好Rs的值．
（2）用电阻箱作Rs，与表头组成扩充后的电流表，按图8接好线路。
（3）使滑线变阻器滑动端处于电压输出最小处，接通电源，调节滑动变阻器使标准表指示为扩充后的量程I处，这时改装表也应指在满刻度处，但一般情况下不会完全符合．固此，必须适当调节Rs的阻值（注意这时标准表的数值可能会变化；
调节Rs时应断电操作，以兔损坏表头）并适当移动滑线变阻器，反复调节使标准表指在
I
处时改装表同时满刻度为止。
（4）校正改装的电流表：
记下此时Rs的数值
Rs1，调节滑线变阻器R，使改装表的数值从满刻度逐渐减至零，记下相应的标准表的读数，填入自拟的表格中。
（5）实验完毕后，断开电源，拆去线路。
2.电压表的改装和校正
图8校正电流表的电路
（1）按图8接好线路，RH用电阻箱代替，根据改装电压表的量程V（实
验室给出）由（4）式算出并选好RH的值。
（2）置滑线变组器滑动端于电压输出最小处，合上电源，调节滑线变处，这时，改装表也应指在满刻度处，但不会正V准表电压到达阻器使标．
好符合．反复调节RH数和滑线变阻器使得改装表满刻度时，标准表也在V处，记下此时RH的值
RH1。
图9校正电压表的电路
（3）使改装表从满偏逐渐减小到零，同时记下标准表相应的数值，填人自拟的
表格中。
实验完毕后，断开电源，拆去线路（4）
【数据记录】
Ω=2000I=100μA;R1.记下表头参数值：
GGΩI=10mA;R=20电流表扩大量程：
2.SΩU=1V;R改装成电压表：
=5976H=
=;R实际电阻值：
RH1S1．
5%改装电流表的标称误差为5%改装电压表的标称误差为【数据处理】
分别作出电流表和电压表的校正曲线电流表校正曲线14012010080604020010978512346-20-4-I。
电压表校正曲0.000.000.000.000.000.000.000.00-V
30
10-1012345678910-30-50I改-I标
改装电流表的标称误差=54%
改装电压表的标称误差=0.21%
【问题讨论】
1.怎样测量已改装好的电流表和电压表的内阻？
代替法按图所示连接电路，G为待测电流表，G/为监测表，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。
先将S2拨至与触点1接通，闭合S1，调节变阻器R，使监测表G/指针指某
一电流值（指针偏转角度大些为好），记下这一示值。
再将单刀双掷开关S2拨至与触点2接通，保持变阻器R的滑片位置不变，调节电阻箱R/，使监测表G/恢复原来的示值，则可认为被测电流表G的内阻等于电阻箱的示值。
2.实验心得。
此次实验，意外颇多，接触了一些新鲜的实验器材，毕竟以前高中都没有用过这么好的，所以实验操作起来不是那么的顺利，意外连连，不过还好完成了实验，虽然做出来，实验数据误差太大，然后在不断改进，希望下次做这个实验的时候可以做的更好。
．
3.实验误差分析。
由于表头本身存着系统误差，分流电阻、分压电阻也具有误差，经改装后的电表也必然存在误差（由上述因素的传递和累积引起的误差）。
下面将作些分析。
1毫安表和电压表的级别
毫安表改装后，需要对满量程进行调节，即改变R1，R2使满量程时改装表与标准表读数一致。
一般R1，R2的实验值与理论计算值不完全相同，因为在计
算时没有考虑导线电阻，接触电阻、Rg测量误差等产生的影响。
另外，由于表头本身精度有限，即使改装表与标准表在满量程时指示数一致，在其它测量点的读数也可能存在误差。
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