电位差计校准电表实验报告材料(完整版)

电位差计校准电流表一、实验目的

按电压补偿原理构成的测量电动势的仪器称为电位差计。由上述补偿原理可知，采用补偿法测量电动势对E o应有两点要求：(1)可调。能使E o 和E X补偿。

(2)精确。能方便而准确地读出补偿电压E o大小，数值要稳定。

是实现补偿法测电动势的原理线路，即电位差计的原理图。采用精密电阻R ab 组成分压器，再用电压稳定的电源E和限流电阻R串联后向它供电。只要R ed 和I O数值精确，则图中虚线内cd之间的电压即为精确的可调补偿电压E O，E O 和E x组成的回路edGE x称为补偿回路。

学生式电位差计内部结构

学生式电位差计实物图

3、电位差计的标准

要想使回路的工作电流等于设计时规定的标准值I。，必须对电位差计进行校准。方法如图所示。E s是已知的标准电动势，根据它的大小，取cd 间电阻为R cd，使R cd=E s/I o，将开关K倒向E s,调节R使检流计指针无偏转，电路达到补偿，这时I。满足关系I O= E s/R cd，由于已知的E s、R cd都相当准确，所以I O 就被精确地校准到标准值，要注意测量时R不可再调，否则工作电流不再等于I。。

校正电流表的电路如图5-20-4所示，图中毫安表为被校准电流表，R为限流器，R s为标准电阻，有4个接头，上面两个是电流接头，接电流表，下面两个是电压接头，接电位差计。电位差计可测出R s上的电压U s，则流过R s

中电流的实际值为I 。U s /R s

在毫安表上读出电流指示值I ，与I 。进行比较，其差值I I 10称为电流表指示值的绝对误差。找出所测值中的最大绝对误差 I m ,按式（0-0-1）确定电流表级别。

a 量限 100% （0-0-1

）电路实物图：

五、实验内容及步骤

1、校准学生式电位差计

使用电位差计之前，先要进行校准，使电流达到规定值。先放好 R A 、 R B 和R C ，使其电压刻度等于标准电池电动势，取掉检流计上短路线，用所附导线将K i 、K 2、K 3、G 、R 、R b 和电位差计等各相应端钮间按原理线路图进行连接，经反复检查无误后，接入工作电源E ，标准电池E S 和待测电动势 E x ， R b 先取电阻箱的最大值，（使用时如果检流计不稳定，可将其值调小，直到检流计稳定为止），合上K 1、K 3，将K 2推向E S （间歇使用），并同时调节R ，使检流计无偏转（指零），为了增加检流计灵敏度，应逐步减少 R b

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如此反复开、合K 2，确认检流计中无电流流过时，则I O 已达到规定值。

2、校准20mA 电流表制修正曲线

按照线路图连接好电路，并将标准电阻两旁的导线接到电位差计的“未

知”接线柱，就可进行微安表校准。所谓“校准”就是在每个电表电流读数下，测定电阻两端的准确电压，从而算出准确电流，再与电表读数电流进行比较。调节R 阻值使得A 的读数I 由0逐步增加至满偏，中间取10个数据点，在每个I 值读出相应的Us ，用I 0 U s /R s 算得相应真值（客观值）。再得出I I I o 即可。之后，以I 为横坐标，-I 为纵坐标，在坐标纸上作出I I 校准曲线；作出待校准表的修正曲线。

3计算电流表的等级：

此处Io=20mA 为电流表量程。当a 三为0.5级，0.5

1、为了使被校准电流表校准后有较高的准确度，电位差计与标准电阻的准确度等级必须比被校电表的级别高得多。

2、不使用检流计本仪器时，一定要将其短路，否则检流计处于开路状

态。使用电位差计必须先接通其他电路，然后再接补偿回路，断电时须先断开补偿回路，再断开其他电路。