電表的改裝與校準二——將表頭改裝為伏特表歐姆表;校正改裝后的電表

1、電表的改裝與校準（二） 將表頭改裝為伏特表、歐姆表；校正改裝后的電表【實驗目的】 1、了解磁電式電表的基本結構；2、掌握電表的校準方法，學會作校準曲線。【實驗儀器】二、電表的改裝（1）將表頭改裝為安培表（2）將表頭改裝為伏特表 表頭的滿度電壓很小，一般為零點幾伏。為了測量較大的電壓，在表頭上串聯(lián)電阻，如圖6所示，使超過表頭所能承受的那部分電壓降落在電阻上。表頭和串聯(lián)電阻組成的整體就是伏特表，串聯(lián)的電阻稱為擴程電阻。選用不同大小的，就可以得到不同量程的伏特表。 設改裝后的電壓表量程為，當表頭滿刻度時有： 式中，為電壓表的擴程倍數?？梢?，要將表頭測量的電壓擴大倍時，只要在該表頭上串聯(lián)阻值為擴程阻值

2、。表頭的、事先測出，根據需要的電壓表量程，由上式即可算出應串聯(lián)的電阻值。一般地，由于電壓表量程遠大于表頭的量程，串聯(lián)電阻會遠大于表頭內阻。（3）將表頭改裝為歐姆表最簡單一種電路如圖7所示。設待改裝表的內阻為，量程為。電源電動勢與固定電阻（稱為限流電阻）、可變電阻（稱為調零電阻）串聯(lián)。為被測電阻，測量時將其接在、兩點之間。由閉合電路的歐姆定律可知，接入后，表頭所指示的電流：當、的值一定時，的一個值與的一個值相對應，即與表頭指針的一個偏轉角相對應，所以表面可以按電阻值來劃分刻度。現在來看三個特殊的刻度：（1）當時，即、間短路，調節(jié)使電路中的電流。 此時電流強度最大，表頭指針應指在滿刻度。和是給定的

3、，是可調節(jié)的。如果沒有，電流可能超過而使表頭損壞，所以起限制表頭電流不能超過的作用，故稱為限流電阻。（2）當時，即、間斷路，電路中電流為零，所以表頭指針停留在最初的刻度上，這個刻度就是電阻為時的刻度。（3）當時，即當待測電阻值恰等于電阻擋內部電阻值時，電流 此時，表頭指針應該剛好指在表面正中央位置，這個刻度表示的電阻值，稱為電阻擋的歐姆中心（或中值電阻），用表示，即。式中是由綜合內阻確定的。而綜合內阻可以隨需要決定，也就是說可以根據需要來選定。萬用表大多數采用和來作為電阻擋刻度的歐姆中心。 綜上所述，圖7所示電路原則上可以測量范圍內所有阻值。依據被測電阻與電流值的對應關系，可將表頭的標度尺按已

4、知電阻值劃分刻度，就可以直接用來測量電阻。因為時，。表頭指針在零位；時，表頭指針在正中央；時，表頭指針在量程處。所以，歐姆表的刻度為反向刻度，且刻度是不均勻的，電阻越大刻度間隔越密。三、電表的校準電表擴程后，要經過校準才可以使用。所謂校準就是使被校電表與標準電表同時測量一定的電流（或電壓），看其指示值與相應的標準值（從標準電表讀出）相符的程度。校準的結果得到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，即得該電表的標稱誤差。即：根據標稱誤差的大小，將電表分為不同的等級，即為。例如：若，則該電表的等級為級。其中、是電表的等級。根據最大相對誤差的大小就可以定出電表的等級。例如：標準某電壓

5、表，其量程為，若該表在處的誤差最大，其值為，試確定該表屬于哪一級？ 因為，故該表的等級屬于級。電表的標準結果除了用等級表示外，還常用標準曲線表示。即以被校電表的指示值為橫坐標，以校正值（等于標準電表的指示值與被校表相應的指示值的差值，即）為縱坐標，兩個校正點之間用直線段連接，根據校正數據作出呈折線狀的校正曲線（不能畫成光滑曲線）。在以后使用這個電表時，根據校準曲線可以修正電表的讀數?！緦嶒灢襟E】 1、將量程為的表頭擴程為電流表，并參考圖9進行校準。 2、將表頭改裝為的電壓表，并參考圖10進行校準。 3、將表頭改裝為歐姆表，并繪制歐姆表表盤?！緮祿涗浥c處理】 1、電流表的改裝和校準 （選擇標準表的量程）被校表讀數被校表擴程后的理論值標準電流表讀數最大相對誤差電表精度等級大小小大平均0.30.40.50.60.70.80.91.02、電壓表的改裝和校準（1）改裝內阻滿度電流擴程后量程擴程電阻計算值實際值（2）校準被校表讀數改裝為電壓表后的理論值 標準電壓表讀數最大相對誤差電表精度等級大小小大平均1.03、歐姆表的改裝電源電壓中值電阻0思考題1、 校正電流表時，如果發(fā)現