电表格的改装与校正实验报告数据

电表的改装与校正实验报告数据篇一：电表的改装与校正实验报告实验四电表的改装和校准实验目的1．掌握电表扩大量程的原理和方式；2．能够对电表进行改装和校正；3．理解电表准确度品级的含义。实验仪器：微安表，滑线变阻器，电阻箱，直流稳压电源，毫安表，伏特表，开关等。实验原理：常常利用的直流电流表和直流电压表都有一个一路部份，即表头。表头一般是磁电式微安表。按照分流和分压原理，将表头并联或串联适当阻值的电阻，即可改装成所需量程的电流表或电压表。一将微安表改装成电流表微安表的量程Ig很小，在实际应用中，若测量较大的电流，就必需扩大量程。扩大量程的方式是在微安表的两头并联一分流电阻RS。如图1所示，这样就使大部份被测电流从分流电阻上流过，而通过微安表的电流不超过原来的量程。设微安表的量程为Ig，内阻为Rg，改装后的量程为I，由图1，按照欧姆定律可得，（I-Ig）RS=IgRgRS=设n=I/Ig,则RS=Rgn?1IgRgI?Ig(1)由上式可见，要想将微安表的量程扩大原来量程的n倍，那么只须在表头上并联一个分流电阻，其电阻值为RS=Rgn?1。图1图2二将微安表改装成电压表咱们知道，微安表虽然可以测量电压，可是它的量程为IgRg，是很低的。在实际应用中，为了能测量较高的电压，在微安表上串联一个附加电阻RH，如图2所示，这样就可使大部份电压降在串联附加电阻上，而微安表上的电压降很小，仍不超过原来的电压量程IgRg。设微安表的量程为Ig，内阻为Rg，欲改装电压表的量程为U，由图2，按照欧姆定律可得，Ig(Rg+RH)=URH=三改装表的校准改装后的电表必需通过校准方可利用。改装后的电流表和电压表的校准电路别离如图3和图4所示。首先调好表头的机械零点，再把待校的电流表（电压表）与标准表接入图3（或图4）中。然后一一校准各个刻度，同时记下待U?Rg（2）Ig校电流表（或电压表）的示值I（或U）和标准表的示值和IS（或US）。以待校表的示值I（或U）为横坐标，示值I（或U）的校准值?I=IS-I（或?U=US-U）为纵坐标，作校准曲线。作校准曲线时，相邻两点一概用直线连接，成为一个折线图，不能连成滑腻曲线。图3图4实验步骤：一电流表的改装和校准1.将量程为50μA的微安表改装成量程为50mA的毫安表。按照式（1）计算出RS的理论值，用电阻箱作为RS，将电阻箱调到理论值并与表头并联组成改装电流表；2.以实验室给出的毫安表为标准表，按图3连接好电路，然后校准标准表和改装表的机械零点，再校准改装表量程。3.校准量程：将滑线变阻器调至输出电压为零处，经老师检查无误后合上开关S。再将输出电压缓慢增加，使改装表正好指向满刻度，观察标准表是不是指在满刻度50mA处。若不是，则调节电阻箱的阻值，并调节滑线变阻器，使改装表和标准表同时满刻度，这一进程称为校准改装表的量程。校准量程后电阻箱的读数为分流电阻的实际值。4.校准刻度：校准量程后，调节滑线变阻器，使电流逐渐从大到小，然后再从小到大地转变到满刻度，改装表每改变10mA，记下对应的标准表的读数，填入表中。5.作校准曲线：按照校准表和改装表的对应值，算出它们的修正值?I=Is-Ix。在座标纸上画出以?I为纵坐标，Ix为横坐标的校准曲线。6.肯定电表的准确度品级：找出校正结果中最大的绝对误差（即?Imax）,将它除以电表量程可以取得该电表的标准误差。按照标准误差的大小即可标定电表的准确度品级。仪表精度品级有0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0二电压表的改装和校准1.将量程为50μA的微安表改装成量程为5V的电压表。按照式（2）计算出RH的理论值，用电阻箱作为RH，将电阻箱调到理论值并与表头串联，即称为改装的电压表；2.以实验室给出的直流电压表为标准表，按图4连接好电路，然后校准标准表和改装表的机械零点，再校准改装表量程。3.校准量程：将滑线变阻器调至输出电压为零处，经老师检查无误后合上开关S。再将输出电压缓慢增加，同时调节电阻箱的阻值，并调节滑线变阻器，使改装表和标准表同时满刻度。校准量程后电阻箱的读数为分压电阻的实际值。4.校准刻度：校准量程后，调节滑线变阻器，使电压逐渐从大到小，然后再从小到大地转变到满刻度，改装表每改变1V，记下对应的标准表的读数，填入表中。5.作校准曲线：按照校准表和改装表的对应值，算出它们的修正值?U=Us-Ux。在座标纸上画出以?U为纵坐标，Ux为横坐标的校准曲线。实验数据处置：RgΩ1.将微安表改装成电流表RS理论=3.7Ω；RS实际=3.6Ω最大绝对误差?Imax=3.25mA标准误差=?Imax/量程×100?=3.25/50×100?=6.5％电表的准确度品级为级（这组实验数据不太好，仪表精度品级大于5.0％，说明改装表校的不准。）篇二：电表的改装与校正标准报告电表的改装与校正实验目的1.掌握数字万用电表的利用方式；2.掌握运用串并联电路的欧姆定律将电表进行改装的原理和方式；3.学会用比较法对电表进行校正，并能够进行级别判断。实验原理1.将表头改装成多量程电流表：如图1所示，在表头的两头并联小电阻Rp后串联接入电路，按照图1的规律，有UR?Ug，即IgRg?(I?Ig)Rp可推得I?Rg?RPRPIg?(RgRP?1)Ig由上式可见：若是Rp足够小，则图1中虚线框整个部份可作为电流表来测量大电流。按照表头的满度电流Ig和内阻Rg，按扩大电流量程的倍数来选用适合的小电阻与表头并联，现将表头改装成In?nIg，Im?mIg的两量程电流表，n、m为扩大倍数，且n＜m。如图2所示，据串并联电路的欧姆定律，有：（1）开关K扳向In时，与表头并联的总电阻为n图2两个量程的电流表Rp?R1?R2?1Rg①n?1（2）开关K扳向Im时，R2成为表头内阻的一部份，则与表头并联的分流电阻为1(Rg?R2)m?1由①②两式可得R1?R1?②nm?n③Rg，R2?Rgm(n?1)m(n?1)2.将表头改装成多量程电压表如图3所示，若与表头串联大电阻RS后并联接入电路，按照串并联电路的规律，有U?Ig(Rg?Rs)。由上式可见，对于同一表头Rg和Ig，电阻Rs越大，两头经受的电压越大，于是可将此表盘从头标定并作为一个电压表利用。图3按照表头的满度电流Ig和内阻Rg，依照电压量程倍数将表头改装成量程为Un?IgRn，Um?IgRm的两量程电压表，如图4所示，有：将双掷开关扳向Um时，可得：Rs?RgUm?1?S0Igm图４两个量程的电压表上式表明，电压表内阻与相应的量程之比等于表头满度电流的倒数，即常数S0（Ω/Ｖ），此常数称为电压灵敏度。若知道了S0和量程，就可以够按照“内阻＝量程×S0”来计算电表各量程对应的内阻了。则有对改装量程为Um的电表，其内阻为Rs?Rg?r1?r2?Rg?UmS0④对改装量程为Un的电表，其内阻为r1?Rg?UnS0⑤由上两式可得r1?UnS0?Rg；r2?(Um?Un)S0⑥3.用比较法校正电表并肯定改装表的级别：1KΩ图6校正电压表的电路图图5校正电流表的电路图改装表需经校正后才能利用，所谓校正，就是将被校电表与标准电表同时测量必然的电流（或电压），看其指示值与标准表上的值相符合的程度。实验电路如图5和图6。将被校表的满刻度分成n个等距离的刻度值进行校正，设被校表的指示值为I，标准表的读数为I0，即可取得一组相应的数据Ii和I0i(i＝1,2,??n)。对每一个被校点，都可算出误差ΔIi＝I0i－Ii，求出ｎ个ΔIi中绝对值最大的｜ΔIi｜max，即可求得被校表的精度E??Iimax量程?100%再按照E的大小，按“就临近大档”的原则肯定被校表的准确度品级S。实验仪器表头（100μA），毫安表，电压表，直流稳压电源，电阻箱(2个)，滑线变阻器，双掷开关，导线若干操作要点1．用数字万用表测得表头内阻Rg。2．将Ig?100μA的表头改装成In?1mA，Im?5mA两个量程的电流表⑴算出并联电阻R一、R2的值；⑵按实验线路图接好电路，别离对In档和Im档进行校正，记录数据。①Ｉn档量程校正：K先接Ｉn档，使改装表满偏，读出标准表对应值，得出改装表满刻度修正值ΔI＝I0－I。②Ｉm档量程的校正和准确度品级的肯定：按照改装表上的刻线，每隔1／5满刻度等距离地使电流先“由小到大”再“由大到小”，读取改装表各点的指示值Ｉi及标准表两次对应值Ｉ0i，算出各组对应的平均值I0i(i＝1,2??5)，定出改装表该档的级别，并作出校正曲线。3．将表头改装为Un?1V，Um?5V的两量程电压表：⑴计算串联电阻阻值r1和r2⑵按实验图连接好校准电路，别离对Un?1V，Um?5V两个量程进行校正，记录数据。同电流表校正相同，首先测量Un档的满刻度误差，然后对Um档进行校正并肯定该档级别，并作出校正曲线。预习思考题1．表头量程Ig很小（内阻为Rg），若是改装电流表量程扩大n倍，应联Ω的电阻；若是改装成量程为Un的电压表，应联Ω的电阻。答：并；U1Rg；串；n?RgIgn?12．校正电流、电压表电路中，滑线变阻器Rb采取接法，其线路特点是两固定端直接与相连接，从和接负载。其中，校正电流表电路中，1KΩ电阻的作用是。答：分压；电源；一固定端；滑动端；保护标准电流表和表头3．对一个量程为5A的电流表各刻度进行校正时，发现最大误差为0.08A，则该表的准确度品级是。答：E?0.08?100%?1.6%，所以品级S?2.5级5数据处置1．用数字万用表测得表头内阻Rg?2.86K?。2．电流表的校正⑴按照③式算出并联电阻R一、R2的值:R1?n10m?n50?10Rg??2860?63.6?，R2?Rg??2860?254.2?m(n?1)50(10?1)m(n?1)50(10?1)⑵别离对In档和Im档进行校正：a、In?1mA档量程的校正：I?20.1?0.05?1.005(mA)；I0?1(mA)??I?I0?I?0.005(mA)则此档电流表精度为E??II?100%?0.1?100%?0.5%判定级别S=0.5级b、Im?5mA档量程的校正：c、作出校正曲线（Im?5mA档）1.0002.0003.0004.0005.000(mA)d、判断Im?5mA档级别：精度E??Iimax量程?100%?0.0475?100%?0.95%5则Im?5mA档改装电流表级别为S=1.0级3．电压表的校正⑴计算串联电阻阻值r1和r2：r1?UnS0?Rg?104?2.86?103?7.14(K?)，r2?(Um?Un)?S0?40(K?)⑵别离对Un和Um档进行校正a、Un?1V档量程的校正：U?24.7?0.04?0.988(V)；U0?1(V)??U?0?U?-0.012(V)E??UUn?0.012?100%?1.2%则可判定品级S=1.5级1b、Um?5V档量程的校正：（数据表格如下）c、作出Um?5V档的校正曲线(V)d、对Um?5V档进行级别判定：精度E??UmaxUm?100%??0.0625?100%?1.24%则Um?5V档改装电压表级别为S=1.5级误差分析及讨论1.改装表、标准电流表和电压表、标准电阻箱及万用表示数不准所带来的系统误差。2.测量时，由于个人因素所带来的随机误差。课后思考题1．若校准电流表处置数据时，发现被校表读数老是大于标准表读数，其原因安在？校准电压表出现此情况呢？答：校准电流表时，篇三：电表的改装与校准实验报告实验报告【实验目的】一、掌握将微安表改装成较大量程电流表和电压表的原理和方式。二、学会校正电流表和电压表的方式。【实验原理】一、微安表改装成电流表微安表并联分流电阻Rp，使被测电流大部份从分流电阻图1电流表改装流过，表头仍维持原来允许通过的最大电流Ig。并联分流电阻大小2微安表串联分压电阻Rs，使大部份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IgRg。串联分压电阻大小图2电压表改装3、使被校电表与标准电表同时测量必然的电流（电压），看其指示值与相应的标准值相符的程度。校准的结果取得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?最大绝对误差量程?100%【实验仪器】稳压电源、微安表头（100?A）、毫安表（0~7.5mA）、电压表(1~1.5V)、滑线变阻器(100Ω)、电阻箱(0~99999.9Ω).【实验内容】一、将量程为100μA的电流计扩程为5mA电流表（1）记录电流计参数，计算分流电阻阻值，数据填入表1中。用电阻箱作RP，与待改装的电流计并联组成量程为5(本文来自：wwW.xIAocAofaNwEn小草范文网:电表的改装与校正实验报告数据)mA的电流表。（2）连接电路，校正扩大量程后的电流表。应先调准零点，再校准量程(满刻度点)，然后校正标有标度值的点。校正电流表的电路校准量程时，若实际量程与设计量程有不同，可稍调RP。校正刻度时，使电流单调上升和单调下降各一次，将标准表两次读数的平均值作为IS，计算各校正点校正值。（3）以被校表的指示值Ixi为横坐标，以校正值ΔIi为纵坐标，在座标纸上作出校正曲线。数据填入表2中。（4）求出改装电流表的标称误差。3、将量程为100μA的电流计改装为量程1V的电压表（1）计算扩程电阻的阻值数据填入表3中。（2）校正电压表。与校准电流表的方式相似。数据填入表4中。【数据记录】表1电流表改装与校正仪器参数（U0=1.08V）表2电流表校正数据记录(mA)：表3电压表改装与校准仪器参数（U0=2.58V）表4电压表校正数据记录（V）：【数据处置】别离作出电流表和电压表的校正曲线。尔后应用改装表进行测量时，按照校正曲线对测量的数值加以修正，以取得准确的测量值。改装电流表的标称误差=0.1?100%?2%5.0xi校准曲线改装电压表的标称误差=0.09?100%?9%1.0所以欧姆表的标度尺为反向刻度，且刻度是不均匀的，电阻R越大，刻度距离愈密。若是表头的标度尺预先按已知电阻值刻度，就可以够用电流表来直接测量电阻了。【问题讨论】一、标称误差的意义是什么？电表的校准有什么用途？答：标称误差指的是电表的读数与准确值的不同，包括电表在构造上各类不完善因素引入的误差。为了肯定标称误差，用改装电表和一个标准电表同时测量必然的电流或电压，从而取得一系列的对应值，这一工作称为电表的校准。电表校准的目的：一是要评定该表在改装后是不是仍符合原表头准确度的品级；二是要绘制校准曲线，以便对改装后的电表能准确读数。校准的结果取得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，概念为该电表的标称误差。按照标定误差的大小，即可定出被校电表的准确度品