改装电表.doc

电表改装实验原始数据记录 改装电流表 （1）改装参数 电阻箱 理论值 11.0 7.3 实验值 10.7 7.5 （2）电表校准数据 改准表（mA） 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 标准表 4.5mA 0.49 0.99 1.50 2.02 2.53 3.01 3.50 3.99 4.50 7.5mA 0.50 1.01 1.49 2.01 2.52 3.00 3.54 3.98 4.48 5.00 5.51 6.03 6.49 7.02 7.50 改装电压表 （1）改装参数 电阻箱 理论值 1394.2 1500 实验值 1390.9 1498.5 （2）电表校准数据 1.5V电压表校准 校准表（V） 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 改装表（V） 0.00 0.10 0.19 0.30 0.41 0.52 0.61 0.70 改装表（V） 0.80 0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 校准表（V） 0.81 0.90 0.99 1.10 1.21 1.30 1.41 1.50 3.0V电压表校准 改装表（V） 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 校准表 3.0V 0.21 0.39 .060 0.81 1.02 1.21 1.40 1.62 1.83 2.01 2.39 2.40 2.62 2.81 3.00 （3）欧姆表（略） 电表改装 一、实验目的 （1）掌握将表头改装成毫安表、伏特表和欧姆表的原理和方法。 （2）学会校正改装后电表的方法。 二、实验仪器 微安表表头(300μA)，电阻箱，滑线变阻器，单刀双掷开关。 三、实验原理 (1) 将表头改装为毫安表 如图1所示，R1，R2分别为分流电阻。其值分别计算如下： (1) (2) (3) (4) (5) 其中nlIg，n2Ig分别为Rl和R2处的量程。 (2)将表头改装成伏特表 首先应根据设计所要求的电压灵敏度(例如，1000Ω／V)求出表头满偏时所对应的电流即先将表头改装成1 mA的电流表然后再改装成电压表，电路图分别如图2所示 则，毫安表(1mA)的内阻R’g为 (6) (7) (8) 根据量程U1、U2和R’g由式(7)、(8)可求出分压电阻Rml，Rm2。 (3) 误差分析 由于表头本身存着系统误差，分流电阻、分压电阻也具有误差，经改装后的电表也必然存在误差(由上述因素的传递和累积引起的误差)。下面将作些分析。 ① 毫安表和电压表的级别 毫安表改装后，需要对满量程进行调节，即改变R1，R2使满量程时改装表与标准表读数一致。一般R1，R2的实验值与理论计算值不完全相同，因为在计算时没有考虑导线电阻，接触电阻、Rg测量误差等产生的影响。另外，由于表头本身精度有限，即使改装表与标准表在满量程时指示数一致，在其它测量点的读数也可能存在误差，设毫安表各刻度的绝对误差为 (9) 式中I0为标准表在某刻度的读数，I’为改装表在与之相对应的位置的读数。 选取各绝对误差的最大值，用类似于普通电表确定其级别的方法，可得改装毫安表的级别为 (10) 对于电压表可作类似的讨论得出，电压表的级别为： (11) (12) 式中V0为标准电压表在某刻度的读数，V’为改装表在对应点的读数。ΔVmax为各绝对误差的最大值大值。 四、实验步骤： 1.改装电流表 （1.）根据实验要求可知，设计验证电路图如下，由表头内阻可以计算出理论值， （2.）先调，进行电表的校准，要求为：改装表与标准表在满量程时指示数一致，因此进行校准时应先校准4.5mA量程，结果为，然后校准7.5mA量程，可以确定当，时可以达到校准要求。 （3.）测量校准数据 2.改装电压表 （1.）根据电压灵敏度要求(1 000Ω／V)，先将表头改装成1mA表头。由表头内阻可以计算出理论值， （2.）根据量程，，可以计算出， （3.）设计验证电路图如下，根据校准要求：改装表与标准表在满量程时指