11实验七电表的改装与校准

试验七电表的改装与校准目的1、了解电表改装的根本原理和方法并学会校准电表的刻度；2、了解电表内阻对测量的影响,把握电表级别的定义；3、把握毫安计、伏特计和欧姆计的改装、校准和使用；仪器和器材TDKG-2型电表改装与校准试验仪[主要仪器介绍]1、TDKG-2试验仪我们这里主要介绍该试验仪各旋钮的作用，以及使用7-1所示。①②⑧⑦③⑥⑤④图7-1 TKDG-2型电表改装与校准试验面板图①数字标准电压表 ②被改装电流计 ③可调直流稳压电源〔0-2V〕④输出电压调整旋钮⑤可调电阻箱〔0—999.9Ω/w〕⑥可调电阻及旋钮 ⑦固定电阻 电流表试验原理电表在电测量中得到广泛的应用，因此如何了解电表和使用电表就显得格外电流，用来测量电压，也只能在零点几伏以下。Ig表示，电流计的线圈有肯定内阻，用Rg表示，IgRg是两个表示电流计特性的重要参数。假设要测量1、电压表的改装电流计改装成大量程的电压表，只要在表头上串联一分压电阻即可，如图RgRGRgRGU图7-2 装图设扩展的电压量程为U，则Ru的阻值应为：UI (R R)g g uR URu I g

〔7-1〕表示扩程后的电压表的内阻。1/Ig则表示每伏电压量程应具有的内阻，Ω/V的电压表每伏欧姆数就越大，用来测电压时，对待测电阻的分流影响就越小。制作多量程的电压表,可串接不同的降压电阻,联接的方式有两种，如图所示。扩程后的电压表需要用标准表进展校准。所谓标准表是比扩程表0“比照)然后求出标准表的指示值U和扩程表的指示值U 的每一组差值U,0X并以UX

为横座标, U为纵座标,作出U-UX

的折线,以后在使用扩程表时,可用校正曲线修正它的读数,得到较为准确的结果。GR3RGR3R2R1GR3R2(b)1(a)

7-3多量程电压表的改装线路图7-4所示。IIRgGR7-4电流表改装图IR的阻值为：iI R (II )Rg g g iIR (i

g )RII g

(7-2)制作多量程的电流表，可并联不同的Ri值。并联的方式原理上有两种，一7-5(b)所示。GGR1R2R3GR3R2R1GR3R2R1(b)图7-5 多量程电流表改装电路图同于电压表校准。3、组装欧姆表GRX7-6GRX图7-6 理图源的内阻r，电压表的示值为：U= E 〔7-3〕1+R /RX gE、Rg为常数，URX为一一对应关系。将电压表的刻度值标定成相应的电阻的RX值，电压表就成了欧姆表。由X〔7-3〕式可知，U和RX为非线性关系，这说明欧姆表的刻度是非均匀的。当时，U=E0Ω标在刻度尺的右端满度点；R=∞Ω时，U=0，∞Ω标在RX=Rg时，U=E/2，表针正好指在刻度尺的中点，我们把电压表RgX从原理上讲，上述欧姆表制成后，就可以测量从0Ω到∞Ω之间的任何阻值，但还必需考虑如下两点：〔1〕在欧姆中心四周的RX值，读取的有效数字位数较多，测量相对准确，RX值读取的有效数字位数少，从而测量不够准确。为扩展欧姆表的有效测量范围，可将欧姆表做成如图〔7-7〕所示的多挡形式。各挡的欧RGRg1Rg2110RGRg1Rg2110100R”R””KRg3RX图7-7 多量程欧姆表电路图R 测量电阻时，按1／5<R X g(2)欧姆表应设调零装置上述谈及欧姆表原理时，视电池电动势正为常数。其实这是不行能的。在E0欧姆表设立了调零装置。即图〔7-6〕RR和一可调电R阻R””串联代替。中选好挡位测电阻时，应先将两测量表笔短接(即 ＝0)，RX

R””使表针指欧姆零点，而后再接上 进展测量。RXR

R””的变化以及电池内阻的无视等缘由，会或多或少地转变场合，却便利有用，仍不失为试验室常用的仪表之一。殴姆表的校准可用电阻箱作为标准电阻。先将两测量端 a和b，短接(RX=0)，调整只R ””使表头满偏。然后将电阻箱接人a、b两端，比较电阻箱和改装殴姆表的殴姆中心及其他刻度值，画出R —R 校准曲线。标 测上所述的串联式欧姆表，其输出电流较大，对于不能耐受较大电流的器件欧姆表，其输出电流很小。试验内容与步骤IgRg的测量〔替代法〕步骤：①按图7-8接好线路图，将可调电源旋钮逆时针旋转到，翻开电源仪器电源开关，闭合开关K到电流计

AGG，缓慢上升电压，正到电流计GG

满偏，A读出此时数字电流计A

KKGAERX图7-8 电流计量程与内阻测量电路

A中通过的电流21V

G的内阻，并记录该值。步骤：①依据公式〔7-gRg1VRu是多少。Ru7-2接好线路图进展改装。V标1KE V标1KE 图7-9 改装电表校准图在改装表中分别取U=0、0.2、0.4、0.6、0.8、1V，并从校准表中读出相应的值填入下表。〔V〕

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1〔〔V〕④依据此表绘出电压校准曲线图⑤并依据上表定出改装电压表的等级.310mA步骤①依据公式〔7-gRg10mARi是多少。Ri7-4接好线路图进展改装。GRiI标GRiI标KE 图7-10 改装电流表校准电路图在改装表中分别取I=0、2、4、6、8、10mA，并从校准表中读出相应的值填入下表。〔mA〕〔mA〕

0 2 4 6 80 10④依据此表绘出电流校准曲线图⑤并依据上表定出改装电流表的等级.4、试验内容 串联式欧姆计的改装〔其E=1.0V，R=750Ω，R=750Ω可调电位器〕1 WRRwGR g gR1ERx7-11串联式欧姆计改装原理图RX

两端短路，通过调整RW

使电流计满偏。RX

接入电路，转变电阻箱电阻使电流计偏转一半，试验留意事项1、留意接入改装表电信号的极性与量程大小，以免指针反偏或过量程时消灭“打针”现象。2、试验仪供给的标准电流表和标准电压表仅作校准时的标准表。思考题1、校正电流表时觉察改装表的读数相对于标准表的读数偏高，