万用表内阻测量.doc

研究万用表内阻与量程的关系 摘要：本文通过对万用表量程内阻的测量结果的分析，阐述了万用表内阻与量程的关系，以便在实际使用中提高测量结果的准确度。关键词：万用表；量程；内阻；测量Research the Relatingship Between Multimeter Internal Resistance and RangesAbstract:Through the analysis of measurement results of the multimeter measuring internal resistance,this article elaborates the relationship between multimeter internal resistance and ranges,which could improve the accuracy of mearsuring while using.Key Words:multimeter;measure range;internal resistance; measurement0 引 言 在电压、电流等电路参数的测量中，万用表是常用的测量工具。电压表在测量电路中某两节点的电压时应与该两点并联，电流表在测量某一支路电流时与该路串联。为了准确地测出电路中的实际电压，电流，必须保证万用表接入电路后不改变原电路的状态，但是实际的万用表都不能满足上述要求，它们都有一定的内阻，会造成测量误差。因此，熟悉万用表的内阻对提高测量结果的准确度有着重要意义。1 实 验 原 理 本实验测量电流采用“分流法”。如图1.1所示，图中RA为被测电流表的内阻。R为可调电阻箱，K为开关,RS为保护电阻。 测量时先打开K,调节电源输出电压使电流指针满偏，然后保持电源的输出电压不变，并闭合开关K,使电流表指针在1/2满偏位置上，这时IIAM(IAM为电流表满偏时的电流值)。K闭合前，K闭合后又(RA+R)RS,IIIAM,即IA=IS=IAM/2 RA=R Fig1.1 Fig1.2 图1.1 图1.2测量电压表内阻可以采用“分压法”，如图1.2所示。图中RV为被测电压表，R1为固定电阻，R为可调电阻箱。测量时先将开关K闭合，调节电压源输出电压，使被测电压表指针满偏V，然后打开开关K，电压源输出电压保持不变，调节R,使电压表指针值为V/2，RV=R+R1。2 实 验 仪 器2.1 MF-47万用表2.2 GPS-2303C直流稳压电源2.3 变阻箱（Rmax=99999.9）2.4 开关一个，导线若干，固定电阻RS,R13 实 验 和 结 果3.1 实验步骤3.1.1 测量MF-47型万用表0.5mA电流档及5mA电流档的内阻。 按照图1.1所示连接电路,万用表接电流档0.5mA，断开开关K,通过计算可知 RS=19190，US=10V时，电流指针满偏，为IAM。 闭合开关K，调节电阻箱 R 使电流指针半偏，记下 R 的值。 按照图1.1所示连接电路,万用表接电流档5mA，断开开关K,通过计算可知 RS=1910，US=10V时电流指针满偏，为IAM。 重复步骤。 处理实验数据，得出结论。 3.1.2 测量MF-47型万用表2.5V电压档及10V电压档的内阻。 按照如图1.2所示连接电路，R1=0 万用表接电压档2.5V， US=2.5V, 闭合开关K,电压表指针满偏，为V。 断开开关K，调节电阻箱 R 使电压指针半偏，记下 R 的值。 按照如图1.2所示连接电路，R1=90000，万用表接电压档10V， US=10V, 闭合开关K,电压表指针满偏，为V。 重复步骤。 处理实验数据，得出结论。3.2 实验结果表3-1电流档实验结果被测电流量程电压源电压USRSK打开调整后IAK闭合IARRA0.5mA100V191900.5mA0.25mA4714715mA10.0V19105mA2.5mA47.147.1Table 3-1experiment results of current 表3-2电压档实验结果Table 3-2experiment results of voltage被测电压量程K闭合电压表示数K断开调整后电压示数R1RRV2.5V2.4V1.25V0485004850010V9.6V5V90000999991899992其他组实验数据如下表3-3电流档实验结果Table 3-4experiment results of current被测电流量程电压源电压USK打开调整后IAK闭合IARRA0.5mA2.5V0.5mA0.25mA5605605mA2.5V5mA2.5mA59.059.0表3-4电压档实验结果Table 3-4experiment results of voltage被测电压量程K闭合电压表示数K断开调整后电压示数RV2.5V2.5V1.25V5000010V10V5V1980004实 验 结 论 及 建 议4.1 实验结论 1.万用表的电流量程越大，内阻越小；万用表的电压量程越大，内阻越大。4.2测量建议当万用表对测量结果影响不大时，(RARL,RL为负载电阻)，电表内阻的影响可以忽略，若电表内阻影响较大时可以选用其它量程或者运用不同量程进行二次测量。 参考文献1 林梓 .电路分析 人民邮电出版社 2011.3 (I)2电路、信号与系统实验指导书 吉林大学3唐金元，王翠珍，闫照勇减少万用表内阻对测量结果影响的方法/Pe