电路原理实验3仪表内阻对测量的影响

1、实验3 仪表内阻对测量的影响实验目的1. 了解电压表、电流表内阻的测量方法；2. 理解仪表内阻对测量误差的影响；3. 掌握修正仪表内阻对测量误差影响的方法。实验原理仪表内阻是指仪表在工作状态下，在仪表两个输入端子之间所呈现的等效电阻或阻抗。在精确测量中，必须考虑由于输入电阻有限所引起的测量误差。实验接线图 图1实验设备1、数字万用表2、电工综合实验台实验步骤1、分别测量直流电流表和直流电压表的内阻值。用万用表直接测量，要求多次测量（大于4次），并且每次改变量程均需校零。 读出各次数据，自拟数据记录表格。2、选择合适的元件，连接电路。按图1电路图连接各元件，其中Us9V，Is28mA，R1的标称

2、值为180，R2的标称值为150。图中电压表是直流电压表，电流表是直流电流表。读出恒压源、恒流源以及电压表、电流表的读数，自拟测量数据记录表格。3、测定标称值为180及150的电阻。用万用表直接测量，要求多次测量（4次以上），注意校零。读出各次数据，自拟数据记录表格。4、修正实验步骤2中，直流电压表、直流电流表内阻对测量产生的误差。采用解析法，修正公式自定，电压、电流各1次。实验数据记录1、表1 直流电压表的内阻值电压表量程200mV2V20V200V欧姆表量程2M2M20M20M零点误差/M读数/M零点误差/M读数/M零点误差/M读数/M零点误差/M读数/M第一次00.54500.54605

3、.5305.04第二次00.54600.54605.5305.03第三次00.54600.54605.5305.03第四次00.54500.54605.5305.03平均值0.54550.5465.535.03252、表2 直流电流表的内阻值电流表量程2mA20mA200mA2A欧姆表量程200200200200零点误差/M读数/M零点误差/M读数/M零点误差/M读数/M零点误差/M读数/M第一次1.310.21.32.31.32.21.31.6第二次2.011.12.03.22.03.01.61.9第三次1.810.81.82.81.82.91.61.8第四次0.910.00.91.90.9

4、2.00.81.1平均值9.0251.051.0250.2753、表3 恒压源、恒流源以及电压表、电流表的读数US/V9IS/mA28.0（U2/量程）/V4.3/20（I2/量程）/mA53.9/2004、表4 标称值为180及150的电阻的阻值 (欧姆表量程为200)R1零点误差/0.82.90.81.3平均值179.625读数/180.5182.5180.5180.8R2零点误差/0.60.71.01.2平均值80.45读数/81.081.081.681.7实验数据分析1、电压修正根据图1，电压表接到电阻R2两端时，利用戴维南定理从电压表两端将原电路简化，得到如图3所示等效电路，UOC是

5、待测电阻的理想电压值，U是电压表的读数，等效电阻上的电压降就是由于电压表内阻造成的误差。 R=(R1+RA)R2/(R1+RA+R2) U=UR/RV将数据代入，计算可得 U=4.310-5 V 修正值为 U=4.3+4.310-5 V 图2 图3 2、电流修正根据图1，电流表接入电阻R2支路时，从电流表两端将原电路简化，得到如图4所示等效电路，ISC是待测支路的理想电流值，I是电流表的读数。分析电路图可知： R=R1+(R2/RV) I=IRA/R将数据代入，计算可得 I=0.21 mA 修正值为 U=53.9+0.21 mA 图4实验结果或结论1、 在本实验中，电阻R2的实际值与标称值相差很大，这是由于实验台其中一只电阻箱坏了，但是实验结果并