电流表内阻测量实验报告.docx

电流表内阻测量实验报告.docx实验名称:比较不同方法测电流表头内阻的精度实验F1期::二教506 实验人员:实验口的:1•熟悉多种测量电流头内阻的方法(至少用四种不同方法);(误差分析和不确定度估计);实验器材:DH6102伏安特性实验仪,直流稳压源,标准电阻箱,电流表头,开关,,:断开,S闭合,调节变阻器R,使待测电流表G的指针满偏。再将比也闭合,保持变阻器R接在电路中的电阻不变,调节电阻箱疋使电流表G的指针半偏。读出电阻箱的示值X,则可认为中没有指, 定样式的(因"因为调节电阻箱后,电路总电流和原来儿乎相同文字°J为R滑远大于Rg),那么现在这个电流分成了2路,一路经过G,—路经过与G并联的电阻箱,而且通过G的电流变为原来一半,说明流过电阻箱的电流也是总电流的一半,这样G的电阻就是电阻箱的示数。b、替代法按图所示连接电路,G为待测电流表,&为监测表,5为单刀单掷开关,$2为单刀双掷开关。先将S2拨至与触点1接通,闭合S|,调节变阻器R,使监测表『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S?拨至与触点2接通,保持变阻器R的滑片位置不变,调节电阻箱使监测表&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。这种方法,耍求监测表的示值耍适当大一些,这样灵皱度较高,测量谋差较c、惠斯通电桥法若待测电阻Rx和标准电阻R并联,因并联电阻两端的电压和等,于是这样,待测电阻Rx与标准电阻R通过电流t蔭系*一起,可以不用电压表来测量电压了,但是要测得Rx,还需要测量电流II和12。为了避免这两个电流的测量,我们设法用另一对电阻比Ra/Rb来代替这两个电流比,Ra=/2Rb=7i即要求这是容易做到的,成立。(2)设计一如图(a)电路,当B点和D点电位相等时,(2)式调节图(a)所示电路就称之为惠斯通屯桥屯路。电阻Ra和Rb(或标准电阻R),使检流计G屮没有电流通过,这时*B、D两点的电位相等。图(a)和(b)是等效的。比较(1)(2)两式,得或 冬二冬 RB匕匕R=KRRRb Rb这样就把待测电阻RX的值用三个电阻值表示了出來,式中k=Ra/Rb称为比率臂或倍率。通常将Rx、Ra、Rb和R叫做电桥的臂。Rx称为待测臂,R称为比较臂,将接检流计G的对角线BD称为“桥”,当桥上没有电流通过时,称电桥达到了平衡。比例关系式(3)称为电桥平衡的条件,这时两对而桥臂的电阻的乘积相等,这是“桥”的另一含义。可见电桥的平衡与电流的大小无关。调节电桥达到平衡有两种方法:一种是保持标准电阻R(比较臂)不变,调节比例臂K的值;另一种是取比例臂K为某一定值,调节比较臂R。前一种方法准确度较低很少使用。木实验采用三个电阻箱分别当做R、Ra、Rb三个桥臂,电阻板当做待测臂Rx,用检流计检测桥上的电流,自己组装电桥。由⑶式可以看出,待测电阻Rx由比率值K和比较臂电阻R决定。检流计在测量过程中起判断桥路冇无电流的作用,由于比较臂电阻可以采用比较精密的电阻,所以利用电桥的平衡原理测电阻的准确度可以很高,大大优于伏安法测电阻,这也是电桥应用广泛的重耍原因。d、补偿法在一定温度下,直流电通过待测电阻心时,用电压表测出忆两端的电压U,用电流表测出通过&的电流I,则电阻值可表示为:^=U/I连接如下电路图,调