实验
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实验名称电表的改装与校准实验时间2011年12月5日姓名班级学号指导教师报告批改教师实验报告成绩物电【实验目的】图1电流表改装1、掌握电流表和电压表的改装方法.2、学会校准电流表和电压表。3、学习欧姆表的设计与制作。【实验仪器】DH4508型电表改装与校准试验仪、ZX21电阻箱【实验原理】微安表改装成电流表微安表并联分流电阻，使被测电流大部分从分流电阻流过，表头仍保持原来允许通过的最大电流。图2电压表改装并联分流电阻大小2、微安表改装成电压表微安表串联分压电阻，使大部分电压降落在串联的分压电阻上，而微安表上的电压降仍不超过原来的电压量程。串联分压电阻大小电表标称误差和校正使被校电表与标准电表同时测量一定的电流（电压），看其指示值与相应的标准值相符的程度。校准的结果得到电表各个刻度的绝对误差。选取其中最大的绝对误差除以量程，即得该电表的标称误差。校正电流表的电路【实验
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】1、将量程为100μA的电流计扩程为5mA电流表(1）记录电流计参数，计算分流电阻阻值，数据填入表1中.用电阻箱作RP，与待改装的电流计并联构成量程为5mA的电流表。（2）连接电路，校正扩大量程后的电流表。应先调准零点，再校准量程(满刻度点)，然后校正标有标度值的点。校准量程时，若实际量程与设计量程有差异,可稍调RP。校正刻度时，使电流单调上升和单调下降各一次，将标准表两次读数的平均值作为IS，计算各校正点校正值。（3）以被校表的指示值Ixi为横坐标，以校正值ΔIi为纵坐标，在坐标纸上作出校正曲线。数据填入表2中。（4)求出改装电流表的标称误差。3、将量程为100μA的电流计改装为量程1V的电压表（1）计算扩程电阻的阻值数据填入表3中。（2)校正电压表。与校准电流表的方法相似。数据填入表4中。【数据记录】表1电流表改装与校正仪器参数（U0=1。08V）满度电流（）扩程电流()电流计内阻（）RP理论值RP实际值1005189638．737．7表2电流表校正数据记录（mA)：被校表读数5。004。504。003。503。002。502。001.501。000。50标准表读数5.004。604.003.583.052。602.101。601。080.5800.1000.080.050。100.100.100.080。08表3电压表改装与校准仪器参数（U0=2.58V）满度电流（）扩程电压（）电流计内阻（）Rs理论值Rs实际值1001189681048504表4电压表校正数据记录(V）:被校表读数1。000.900.800。700。600.500.400.300。200。10标准表读数1。000。920。820.730。610.590。410。320.220.1100。020.020。030。010。090。010。020.010.01【数据处理】ΔIiIxi0δImax校准曲线分别作出电流表和电压表的校正曲线。此后应用改装表进行测量时，根据校正曲线对测量的数值加以修正，以得到准确的测量值。改装电流表的标称误差=改装电压表的标称误差=【问题讨论】标称误差的意义是什么？电表的校准有什么用途？答:标称误差指的是电表的读数与准确值的差异，包括电表在构造上各种不完善因素引入的误差。为了确定标称误差，用改装电表和一个标准电表同时测量一定的电流或电压,从而得到一系列的对应值，这一工作称为电表的校准。电表校准的目的：一是要评定该表在改装后是否仍符合原表头准确度的等级；二是要绘制校准曲线，以便对改装后的电表能准确读数。校准的结果得到电表各个刻度的绝对误差.选取其中最大的绝对误差，除以量程，定义为该电表的标称误差。根据标定误差的大小，即可定出被校电表的准确度等级.如标定误差在0.2％至0。5%之间，则该表就定为0。5级。通过校准,测量出电表各个指示值Ix和标准电表对应的指示值Is,从而得到电表刻度的修正值。作出校准曲线ΔIi~Ixi，ΔUi~Uxi。根据校准曲线可以修正电表的读数.在校正电流表和电压表时发现改装表与标准表读数相比各点均偏高，是什么原因？应如何调节分流电阻RP和分压电阻RS?答：改装电流表读数比标准表偏高,说明分流电阻RP不够小,应减小分流电阻RP;改装电压表读数比标准表偏高,说明分压电阻Rs不够大，应增大分压电阻Rs。如何用微安表改装欧姆表？答：以串联分压式为例，其原理电路如图所示。E为电源，R3为限流电阻，RW为调“零”电位器，Rx为被测电阻，Rg为等效表头内阻。RG与RW一起组成分流电阻。欧姆表使用前先要调“零"点，即a、b两点短路，（相当于RX=0），调节RW的阻值，使表头指针正好偏转到满度。即:欧姆表的零点是就在表头标度尺的满刻度(即量限)处,与电流表和电压表的零点正好相反。当a、b端接入被测电阻Rx后，电路中的电流为对于给定的表头和线路来说，Rg、RW、R3都是常量。由此可见,当电源端电压E保持不变时,被测电阻和电流值有一一对应的关系。即接入不同的电阻，表头就会有不同的偏转读数，Rx越大，电流I越小。短路a、b两端，即Rx=0时，，这时指针满偏。当Rx=Rg+RW+R3时，,这时指针在表头的中间位置，对应的阻值为中值电阻，显然R中=Rg+RW+R3.当Rx=∞（相当于a、b开路）时，I=0，即指针在表头的机械零位.所以欧姆表的标度尺为反向刻度，且刻度是不均匀的，电阻R越大,刻度间隔愈密.如果表头的标度尺预先按已知电阻值刻度,就可以用电流表来直接测量电阻了。
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