电表改装与校准试验.ppt

电表改装与校准实验樊国梁大学物理实验【实验目的】1、测量表头内阻及满度电流。2、掌握将1mA表头改成较大量程的电流表和电压表的方法。3、用标准表校准电流表和电压表,画校准曲线,并分析校准曲线。4、学会校准电流表和电压表的方法。TKDG-I型电表改装与校准实验仪【实验仪器】【实验原理】1、电流计允许通过的最大电流称为电流计的量程,用Ig表示,电流计的线圈有一定内阻,用Rg表示,Ig与Rg是两个表示电流计特性的重要参数测内阻Rg常用方法半电流法或中值法替代法测量原理图见图1。当被测电流计接在电路中时,使电流计满偏,再用十进位电阻箱与电流计并联作为分流电阻,改变电阻值即改变分流程度,当电流计指针指示到中间值,且标准表读数(总电流强度)仍保持不变,可通过调电源电压和RW来实现,显然这时分流电阻值就等于电流计的内阻。半电流法图1替代法图2测量原理图见图2。当被测电流计接在电路中时,用十进位电阻箱替代它,且改变电阻值,当电路中的电压不变时,且电路中的电流(标准表读数)亦保持不变,则电阻箱的电阻值即为被测电流计内阻。替代法是一种运用很广的测量方法,具有较高的测量准确度。根据电阻并联规律可知,如果在表头两端并联上一个阻值适当的电阻R2,如下图所示,可使表头不能承受的那部分电流从R2上分流通过。这种由表头和并联电阻R2组成的整体(图中虚线框住的部分)就是改装后的电流表。如需将量程扩大n倍,则不难得出R2=Rg/(n-1)2、改装为大量程电流表扩流后的电流表原理图3、改装为电压表给表头串联一个阻值适当的电阻RM,如下图所示,使表头上不能承受的那部分电压降落在电阻RM上。这种由表头和串联电阻RM组成的整体就是电压表,串联的电阻RM叫做扩程电阻。选取不同大小的RM,就可以得到不同量程的电压表。扩程电阻值为:扩程后的电压表原理图【实验内容】1、用中值法或替代法测出表头的内阻,按图1或图2接线。Rg=Ω。2、将一个量程为1mA的表头改装成5mA量程的电流表。3、将一个量程为1mA的表头改装成5V量程的电压表。【思考与讨论】是否还有别的办法来测定电流计内阻?能否用欧姆定律来进行测定?能否用电桥来进行测定而又保证通过电流计的电流不超过Ig?校准电流表时发现改装表的读数相对于校准表的读数偏高,试问要达到校准表的数值,改装表的分流电阻应调大还是调小?校准电压表时发现改装表的读数相对于校准表的读数偏低,试问要达到校准表的数值,改装表的分压电阻应调大还是调小?