电表的改装与校准实验报告样本

1、实 验 报 告【实验目的】1、测量表头内阻及满度电流2、将 1 mA表头改将成5mA的电流表，学会校准电流表基本方法3、将 1 mA表头改将成 1.5V 的电压表，学会校准电压表基本方法4、设计一个R中 =1500 的欧姆表，要求E 在 1.31.6V范围内使用能调零（选做）【实验原理】1 、 表头的主要参数( 量程和内阻 ) 的测定测量内阻 Rg 的方法很多，本实验采用替代法。如图1 所示。当被改电流计( 表头 ) 接在电路中时，选择适当的电压E 和 RW 值使表头满偏， 记下此时标准电流表的读数I a ；不改变电压E 和RW 的值，用电阻箱R13 替代被测电流计，调节电阻箱R13 的阻值使

2、标准电流表的读数仍为I a ，此时电阻箱的阻值即为被测电流计的内阻Rg 。+mA1被改装电流计+mA 2R13ERW图 12 、 毫安表改装成电流表微安表并联分流电阻R p ，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I g。并联分流电阻大小RpI gRgI gI（1）3、毫安表改装成电压表微安表串联分压电阻Rs ，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I g Rg 。串联分压电阻大小RsU U gUI gRgI g（ 2）4 、毫安表改装成欧姆表（选做）在图 4 中，当 a、b 端接入被测电阻Rx 后，电路中的电流为EIRg RW

3、R3 Rx图 2 电流表改装图 3 电压表改装1 / 4对于给定的表头和线路，Rg 、 RW 、 R3 都是常量，由此可见，当电源端电压E 保持不变时，被测电阻和电流一一对应。因此，只要在表头的电流刻度上侧标上相应的电阻刻度，就可以用来测量电阻了。当 Rx0 时，适当调节RW 的值可使表头指针满偏，此时IEI g ；RW R3Rg当 RxRg RWR3 时， IE1 I g ，这时指针在表Rg RWR3 Rx2头的中间位置，对应的阻值称为中值电阻，显然R中Rg RWR3 。当 Rx时， I0 ，即指针在表头的机械零位。5 、电表标称误差和校正图 4 欧姆表改装使被校电表与标准电表同时测量一定的

4、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。标定误差最大绝对误差100%+量程改装表【实验仪器】+DH4508型电表改装实验仪1 台Rp2A【实验内容】RW标准 表E1、表头的主要参数 ( Rg , I g ) 的测定。+将电源电压E调低，ERW 5RWRW调至最大，按图连线，调节值适当调小）使表头满偏，和 图 （记下此时标准电流表的读数，即为表头的满度电流I g mA，然后断开接在表头上的连线，转接到电阻箱R13 上，调节 R13 使得标准电流表的读数仍为刚才记录电流值I g ，+ RR此时

5、电阻箱 R13 等于表头的内阻 Rg =V。2、将量程为 1mA的表头 ( 电流计 ) 扩程为 5mA电流表改+装表标表标准准表电表 流（ 1）根据式计算出分流电阻的理论值Rp理 =。图 6（ 2）将标准电流表的量程置于20mA，电源 E 调低，电阻箱阻值调为Rp理 。按图 5 接线，检查接线正确后，调节 E 和 RW ，当标准电流表显示的电流为5mA时， 微调电阻箱 Rp 的电阻值，使表头指到满量程， 记录此时分流电阻的实际值Rp实 =。于是量程为 5mA的电流表就改装好了。 ( 注意： RW 作为限流电阻，阻值不要调至最小值。)2 / 4（ 3）用量程为20mA的数显电流表作为标准表来校准

6、改装的电流表。调小电源电压， 使改装表每隔 1mA（满量程的1/5 ）逐步减小读数至零点; 再调节电源电压按原间隔1mA逐步增大改装表的读数到满量程5mA，每次记下标准电流表相应的读数填于表2。（ 4）以改装表读数I xi 为横坐标，以I xi 为纵坐标，在报告上画出电流表的校正曲线。并根据两表最大误差的数值定出改装表的准确度级别。3、将量程为1mA的电流计改装为量程1.5V 的电压表（ 1）根据式算出扩程电阻理论值Rs理 =。（ 2）按图 6 连接电路，标准电压表选择开关打在2V 挡量程，调节电阻箱的值为RS理 ，（ RS理 的阻值，可用电阻箱 R13 进行实验），调电源 E , 当标准电压

7、表显示的电压值为1.5V ，微调电阻箱 R13的阻值，使表头满偏，记录此时扩程电阻的实际值RS实 =，于是1.5V的电压表就改装好了。（ 3）用量程为2V 的数显电压表作为标准表来校准改装的电压表。调节电源电压， 使改装表指针指到满量程（1.5V ），记下标准表读数。然后每隔0.3 V 逐步减小改装表读数直至零点，再按原间隔 0.3 V 逐步增大到满量程，记下每次标准表相应的读数于下表；（ 4）以改装表读数 U si 为横坐标，以U xi 为纵坐标，在报告上画出电压表的校正曲线。并根据两表最大误差的数值定出改装表的准确度级别。4、改装欧姆表及标定表面刻度（选做）(1)取电源电压E 1.5V ，

8、根据表头参数I g 和 Rg ，计算出中值电阻的理论值R中理 =(2) 首先欧姆表的调零：按图 4(a) 进行连线，调节电源 E =1.5 V ，用导线连接 a、b（短路 a、b两点，相当于Rx0 ），调 RW 使表头指针满偏，此时表头指示电阻值为零。(3) 将电阻箱R1、 R2 ( 此时作为被测电阻Rx) 接于欧姆表的a、 b 端，调节R1、 R2，使表头指针在的中间位置，记录中值电阻的实际值R中实 =。(4) 取电阻箱的电阻为一组特定的数值Rxi=1R中 ,1R中 ,1R中 , 1R中 , R中 ,2R中 , 3R中 , 5R中 , 4R中 读出指针相应的偏转格数di （格数5432从左到

9、右读数0-50格）。利用所得读数Rxi 、 di 绘制出改装欧姆表的标度盘。【数据记录】表 1电流表改装与校正仪器参数满度电流 I g （ mA）扩程电流I（）电流计内阻 Rg （）Rp 理论值（）Rp 实际值（）mA表 2电流表校正数据记录(mA)被校表头读数I xi电压减小时标准表读数I电压增加时标准表读数I5.00mA4.00mA3.00mA2.00mA1.00mAs1s23 / 4I xi(I S1 I S 2 )I xi2表 3电压表改装与校准仪器参数满度电流 I g （ mA）扩程电压U（V）电流计内阻 Rg （）R理论值（）R实际值（）SS表 4电压表校正数据记录（V）被校表读数 U si1.50V1.20V0.90V0.60V0.30V电压减少时标准表读数U s1电压增加时标准表读数U s2U xi(U S1 U S2 )U xi2表 5欧姆表（选做）E =V ， R中理 =， R中实 =。Rxi ( )1 R中1 R中1 R中1 R中R中2R中3R中4R中5R中5432偏转格数 ( di ) 数据处理 1、填写实验数据列表。2、分别作出电流表和电压表的校正曲线。3、计算改装电表的标称误差4、绘制出改装欧姆表的标度盘（选做）【注意事项】1）线路接好，并确保表头指针不会超过满偏后，才能接通电源；2）为确保表头指针不会超过