实验九电位差计校准电表

实验九电位差计校准电表
实验九电位差计校准电表

实验九电位差计校准电表

一、用电位差计校准量程为mA I m 15=电流表的实验数据处理方法举例

1.整理所测实验数据,计算出修正值和标称误差,确定被校准电流表的精度等级。

列出实验中校验15mA 量程毫安表的实验数据如表1

%100max ??量程

标称误差=

I =____________________

根据国家对电表的质量指标,指针式电磁表的精度等级可分为: 0.1、 0.2、0.5、1.0、 1.5 、2.5 、5.0 七个等级。根据标称误差的计算,故可确定被校电表的精度等级为____________级。

2.根据表中数据,用坐标纸作出校正曲线x x I I -?。

3.验证用电位差计校准量程为mA I m 15=电流表实验的校验装置的合理性

用电位差计校验毫安表,要求估算校验装置的误差,并判断它是否小于电表基本误差限的1/3,就可得出校验装置是否合理的结论。

0.05级电位差计的基本误差限可用下式计算:

)%05.0(U U

S

U S ?+±=?=________________________mV

(注意:U ?值与电位差计上的量程倍率有关) 标准电阻s R 等级为f=0.01级,其电阻的误差限:

s R R f s ?=?%=________________________Ω

估算时只要求考虑电位差计及标准电阻s R 的基本误差限,根据s

s

s R U

I =由误差传递公式可

导出:

=???

?

???+???? ???=

?2

2

s

R s

U s

I R U I s S S ____________________

所以 =??=

?S S

I I I I S S

__________________________mA

而被校毫安表的基本误差限为:

量程级别%?=?I =____________________mA ,

其1/3基本误差限值:

=?3/I __________mA ,

比较S

I ?是否《3/I ?(即比较校验装置的误差S

I ?是否远小于被校电表基本误差限I ?的

1/3,若是该校验装置是合理。否则不合理。

二、用电位差计测干电池电动势的数据处理

1给出电位差计测量干电池电动势的测量结果。

按图2接线,取分压箱分压比为500,电压差计量程倍率为k=1,对干电池电动势进行六次测量,得到表2的实验数据。

n 为分压箱分压比; f 为分压箱精度等级子; k 电位差计量程倍率; E n (14.5)为14.5℃时标准电池电压。

由实验装置可得被测干电池的电压为:s x nU E = 由误差传递公式得:

2

2

2

2

2

2

)

(

)(

)

(

)()

(

)(s

s s

s

s x

x s

s x

x U U n

n U n U U n

n E E U U n n E E ?+?=?+?=??+?=

? (1)

其中:

0001.0%01.0==?n

n ,2

2)()(B s A s s U U U ?+?=?,1

)

(2

--=

?∑n U U

U s si

A s ,

U U U s B s ?+=?(max)%05.0(;5.0,1uV U k =?=时当uV U k 5,10=?=时当)。

由实测数据得电压差计测量电压平均值为:==

∑si

s U

n

U 1________________mV ;

电压差计测量电压的A 类不确定度为:=--=

?∑1

)

(2

n U U

U s si

A s ____________mV

电压差计测量电压的B 类不确定度为:U U U s B s ?+=?(max)%05.0=____________mV 电压差计测量电压的合成不确定度为:2

2)()(B s A s s U U U ?+?=?=____________mV

干电池电动势的合成不确定度:=?+?=?2

2

)

(

)(

s

s s x U U n n U n E ________________mV

干电池电动势的最值估计值:mV U n E s x ______________=?= 故干电池的测量结果表示为:

V mV E E E x x x ______)(____________)(______)(±=±=?±=

含答案 电表改装与校准

电表改装与校准 一、选择题 1、电表准确度等级是国家对电表规定的质量指标,它以数字标明在电表的表盘上,共有七 个等级,请从下列给出的数字中选出选择正确的等级指标:( B ) A :0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0 B :0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0 C :0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、3.0 D :0.1、0.2、0.5、1.0、1.2、1.5、2.0 2、已知一电表满偏电流I g =100uA,R g =3800Ω,现要将其改装为量程是2 mA 的电流表,则需并联电阻为 ( B ) A 、100Ω B 、200Ω C 、400Ω D 、1000Ω 3.用量程为20mA 的1.0级毫安表测量电流。毫安表的标尺共分100个小格,指针指示为60.5格。 (1)该表的最大绝对误差=?max C mA ; A 、2; B 、0.5; C 、0.2; D 、0.02 (2)测量的相对误差为 B ; A 、1%; B 、1.7%; C 、2%; D 、5% (3)电流测量结果应表示为: B 。 (A )(60.5±0.2)mA ; (B )(12.1±0.2)mA ; (C )(20.0±0.1)mA ; (D )(12.10±0.01)mA 。 4.校准50mA 电流表时测量一组数据如下表: 标准电阻R s =10Ω。则该电流表准确读定级为( B ) A 、1.0 B 、2.5 C 、5.0 D 、0.5 5.用C31-V 型直流电压表的2V 档测一直流电压,该表的准确度等级为0.5级,标尺分格为100格,当指针指在43.5格时,记录测量指示值为 D ; A .0.85V , B .0.630V , C.0.50V , D.0.870V 6.在示波器实验中,某同学测的波形周期为8.0div ,t/div 开关置于“1μs ”,其微调置校准位置,则该同学得到的波形频率为: D 。 A .1kHZ , B .10kHZ , C .12.5kHZ , D .125kHZ 二、填空题 1、电表改装实验中表头的内阻和灵敏度采用___半偏______法测量,改装电流表时,与表头

电焊机电流表电压表校准规范

电焊机电流、电压表校准规范1.0 目的 为确保本公司的电焊机数显电流、电压表的测量能力与测量要求相一致,特制定本规范。 2.0 适用范围 本规范适用于公司电焊机数显电流、电压表的首次校准、后续校准和使用中校验,主要用于电焊机数显电流、电压表现场校准。 3.0 程序要求 电焊机主要用于金属焊接,焊接电流的大小直接关系到焊接件的质量。对电焊机的校准,主要是比较实测输出电流与电焊机仪表指示电流或调节器指示电流之间的关系。 3.1 对比校准原则 公司内部校准应该在适宜的环境下进行,包括温度、湿度,场所等。 应配置经检定的检测标准器具。 校准人员需经过专业培训,考试合格。 校准人员在校准过程中,应严格按校准规范操作,并客观的记录校准内容和保存原始记录资料。 本规范依据JJG124-2005《电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程》。 3.2 校准周期 一般情况下,校准间隔建议为12个月。用户要求或损伤或有怀疑时应重新校准。 3.3 校准条件 3.3.1 环境条件 温度(0~35)℃ 相对湿度≤85%. 3.3.2 校准用计量标准装置 a)钳形电流表或其他大电流精密测量装置; b)数字电压表或数字万用表的电压档。 3.3.3 校准用辅助装置 电焊机负载箱或其他电功率负载装置或有电工生成稳定电弧。 3.3.4 校准地点:使用地点 3.3.5 校准人:公司量具管理员和电工人员 4.0 校准项目和方法 本公司的电焊机数显电流、电压表的校准项目和方法如下: 1)检查外观,电流表、电压表外观检查面板完好、玻璃清晰,不存在任何影响测量性能的缺陷。 2)输出电流、电压测试 用直接比较法进行校准,在常用范围内均匀选取校准点。用钳形电流表测量电流,电压表测 量电压。 用可调或不可调负载作为输出负载时,用合适容量的导线将负载箱串接入电焊机输出回路中

电表的改装与校准实验报告.doc

大学物理实验报告 实验时间: 2016 年 3 月 14 日 实验名称: 电表的改装与校准 成绩: 学号: 73 实验目的: 班级: 自动化 153 班 姓名:廖俊智 1、测量微安表头的内电阻 R g ,量程 I g 2、掌握将 100uA 表头改装成 10mA 的电流表和 5V 电压表的方法; 3、学会校准电流表和电压表的方法。 图 3 实验仪器: 用于改装的微安表头、数字多用表、电阻箱、滑动变阻器、直流稳压电流、导线等。 实验原理: 1. 微安表头的内电阻 R g ,量程 I g 的测定 测量内阻 R g 的方法很多,本实验采用替代法。如图 1 所示。当被改电流计 ( 表头 ) 接在电路中 时,选择适当的电压 E 和 I E R R 值使表头满偏, 记下此时标准电流表的读数 a ;不改变电压 W 和 W 的 值,用电阻箱 R 13 替代被测电流计,调节电阻箱 R 13 的阻值使标准电流表的读数仍为 I a ,此时电阻 箱的阻值即为被测电流计的内阻 R g 。 + – mA 1 被改装电流计 + – ° ° mA ° 2 ° ° ° R 13 E R W 1.将 A 表头改装成大量程的电流表 因为微安表头的满刻度电流 ( 量程 ) 很小,所以在使用表头测量较大的电流前, 需 要扩大它的电流量程。扩大量程的方法是,在表头两端并联一个阻值较小的电阻 R P (如图 1)使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和 R P 组成的整体就是电流 表。 R P 称为分流电阻。选用不同阻值的 R P 可以得到不同量程的电流表。 在图 1 中,当表头满度时,通过电流表的总电流为 I ,通过表 图 1

电位差计校准电流表

电位差计校准电流表

电位差计校准电流表 专业: 摘要: 电位差计不需要从待测电路中取出电流,不会干扰到待测电路的工作状态,因而可以进行精密测量。由于结构中采用了高精密度的电阻元件,标准电池和灵敏的检流计,因而测量结果具有很高的精度。由于学生式电位差计准确度等级为0.1级,而通常所用的电流表只有0.5级。本实验通过设计一个合理的电路和选定合适的器材,校准一个20mA电流表。 关键字:电位差计等级电流表校准 引言: 通过用电位差计校准电表和测电阻,加强对设计性实验的练习,培养独立工作能力;并且学习到校准电表和测电阻的一种方法;还能更好地掌握电位差计的使用方法,加深对电位差计工作原理的理解。 实验目的: 1、了解补偿法测电动势的原理 2、掌握电位差计测电动势的使用方法 3、学习用电位差计校准电表的方法 原理简述: 实验前,计算RX允许通过的Imax,为避免发热,常取1/5Im为最大工作电流 一、实验中应用的原理 1、电位补偿原理 一定的电源具有一定的电动势,如果直接用伏特计接在电源的两极,用电压表不能准地测电动势。电压表可以测量电路各部分的电压,但不能测量具有内阻的电源的电动势。因为电压表并联在电源的两端时(图1),根据闭合欧姆定律可知,电压表的指示是此时电源的端电压,而不是它的电动势。因为这时电路中有电流通过,根据全电路欧姆定律有:

即 r I E V r I V E x x ?-=?+= 图1 补偿法原理图 E —电源电动势;r —电源内阻;I —回路中电流;V —电压表指示数;电压表的指示数V ,表示电源的端电压;Ir 为电源内阻上的电压降。由于电源内阻是未知的,因此由上式不能根据V 的值准确确定电源的电动势。显然只有在待测电路中没有电流通过的条件下,测得的电源两极之间的端电压才是电源的电动势的准确值。利用补偿法可以满足这种条件。其原理如图1所示。图中E x 是被测电动势,E s 是可调节电动势大小的标准电源。两个电源通过检流计G 对接在一起。调节电动势E s 的大小,使回路中检流计指针指示为零(即回路电流为零),则E x 与E s 的电动势大小相等,则有E x =E s 。 此时称电路达到平衡。知道了平衡状态下E s 的大小,就可以确定被测电动势E x 的值了,这种测定电源电动势的方法叫补偿法。利用补偿法制成的测量电位差(或电动势)的仪器就叫做电位差计。 图2是将被测电动势的电源Ex 与一已知电动势的电源E O “+”端对“+”端,“-”端对“-” 端地联成一回路,在电路中串联检流计“G ”,若两电源电动势不相等,即Ex≠E 0, 回路中必有电流,检流计指针偏转;如果电动势E O 可调并已知,那么改变E O 的大小,使电路满足E X =E 0,则回路中没有电流,检流计指示为零,这时待测电动势E X 得到己知电动势E O 的完全补偿。可以根据已知电动势值E O 定出E X ,这种方法叫补偿法。如果要测任一电路中两点之间的电压,只需将待测电压两端点接入 图2 上述补偿回路代替Ex ,根据补偿原理就可以测出它的大小。我们知道,用电压表测量电压时,总要从被测电路上分出一部分电流,从而改变了被测电路的状态,用补偿法测电压时,补偿电路中没有电流,所以不影响被测电路的状态。这是补偿测量法最大的优点和特点。 2、电位差计的工作原理 电位差计的原理线路如图2所示。其中E s 为标准电池,E x 为被测电源,E 是工作电源,G 是检流计。由工作电源E ,电阻R 、R 1及R n 串联组成的电路称为辅助电路(R -R s -R n -E )。调节R n 可改变电路的工作电流。使用电位差计可分两个步骤。 (1)校准工作电流

电表的改装与校准实验报告

四川 实验时间:2009年10月25日 实验名称:电表的改装与校准 成绩: 学号: 实验目的: 班级: 姓名: 1、测量微安表头的内电阻g R ; 2、掌握将100uA 表头改装成较大量程的电流表和电压表的方法; 3、学会校准电流表和电压表的方法。 实验仪器: FB308型电表改装与校准实验仪,专用导线。 实验原理: 1.将A μ表头改装成大量程的电流表 因为微安表头的满刻度电流(量程)很小,所以在使用表头测量较大的电流前,需要扩大它的电流量程。扩大量程的方法是,在表头两端并联一个阻值较小的电阻R P (如图1)使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和R P 组成的整体就是电流表。R P 称为分流电阻。选用不同阻值的R P 可以得到不同量程的电流表。 在图1中,当表头满度时,通过电流表的总电流为I ,通过表头的电流为I g 。 因为 ()g g g g P U I R I I R ==- 故得 ( )g p g g I R R I I =- 如果表头的内阻R g 已知,则按照所需的电流表量程I ,由式(1)可算出分流电阻R P 的阻值。 2.电压表的改装 根据欧姆定律U=IR ,内阻为R g 的表头,若通以电流I g ,则 表头两端电压降为U g =I g R g ,因此直流电流表可以对直流电压进行测量。通常R g 的数值不大,所以表头测电压的量程也很小。为了测量较高的电压,需在表头上串联一个阻值较大的电阻R S (如图2),使超过表头电压量程的那部分电压降落在电阻R S 上,R S 称为扩程电阻。选用不同的扩程电阻,可以得到不同量程的电压表。 在图2中,设改装后伏特计的总电压为U ,当表头指针满刻度时,扩程电阻R S 两端的 电压为S g s g U I R U U ==-,于是有 g s g g g U U U R R I I -= = - (2) 根据所需要的电压表量程U 和表头内阻R g ,由式(4.5-2)可算出扩程电阻R S 的阻值。式(2)中I g 和U g 分别为表头的满刻度电流和满刻度电压。 3.电表的校准 电表扩程后必须经过校准才能使用。所谓校准,就是将改装后的电表与标准表同时对同一个对象(如电流或电压)进行测量比较。 校准电表时,必须先调好零点,再校准量程(满刻度点)。若量程不对,可调节R P 或R S ,使改装表的量程与标准表的指示数相一致。 校准刻度时,要同时记下待校表的读数I x 和标准表的读数I S 。从而得到该刻度的修正值x s x I I I ?=-。将同一量程的各个刻度都校准一遍, 可绘出x x I I ?-的折线图,即校准曲线(图 3)。在以后使用这个电表时,可以根 据校准曲线对测量值做出修正,以获得较高的准确值。 作校准曲线()x x x s x U U U U U ?-?=-,以x U 为横坐标。 数据表格: 1、电流表扩程及校准数据记录 2、电压表改装及校准数据记录 实验步骤: 1.将量程为100μA 的表头扩程至5mA 。 (1)计算分流电阻R P 理论值。 (2)按图4连接电路。 (3)校准量程,得到R P 实际值。 (4)校准改装电流表刻度值。 (5)作校准曲线x x I I ?-折线图。 2.将100μA 的表头改装为1V 的电压表。 (1)计算扩程电阻S R 理论值。 (2)按图5连接电路。 (3)校准量程,得到S R 实际值。 图1 U 图 3 x I ?0图2

电位差实验报告

电位差实验报告 篇一:大学物理实验报告----电位差计的使用 大学物理实验报告——电位差计的使用 篇二:电位差计校准电表实验报告(完整版) 电位差计校准电流表 1 2 3 4 5 篇三:物理实验报告9_电位差计 实验名称:电位差计 实验目的: a.了解电位差计改装的原理,掌握一般使用的方法 b.学习使用电位差计校准电流表 实验仪器: UJ33a型电位差计等。 实验原理和方法: 一、“UJ33a型电位差计”使用方法 倍率开关K1平时处于“断”位置,使用时旋转到所需位置(本实验

为“?1”位置),开关K3旋转至“测量”位置。接通电源后,旋动“调零”旋钮使检流计指零;将K2键扳向“标准”,旋动“工作电流调节”旋钮,使检流计指针指零,这时工作电流达到额定值10.0000ma,仪器准备就绪。 测量时,将调节补偿电压的三个盘或旋钮调到与待测电压差不多大小后,将K2键扳向“未知” 位置,调节读数盘(一般调最右边的大盘即可),使检流计指针返零,松开K2键,即可读数。测量完毕,K1扳回“断”位置。二、电位差计工作原理和测量线路电位差计采用比较法(补偿法)测量电压,测量时无须从待测电路取出电流,不会干扰待测电路的工作状态,因而可以进行精密的测量。由于在结构上采用了高精度的电阻元件、标准电池和灵敏的检流计,因而测量结果具有很高的精度。使用时将K2键扳向“标准”,使标准电阻两端的电压()与标准电池电动势比较,调节“工作电流调节”旋钮使检流计指零,则工作电流为10.000ma,再将待测电压与某一段电阻上的电压进行比较,从而确定待测电压。 三、校准微安表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。所谓“上行”是指电流表读数由小到大逐点测定相应的电压值(读至小数点后3位);“下行”则由大到小逐点进行测定。校准电流数据填入到数据记录表中。注意:1.校准电表前必须先进行检流计调零,并校准工作电流;2.校准时要随

电流表电压表校验标准

目录 目录 1、目的: (3) 2、适用范围: (3) 3、校验工具: (3) 4、校验方法一:(钳形表校验法) (3) 1.将被测表平放,调整表面中间的调节位校正旋钮,使被测表的指针位置在左边的0 起点刻度。 (3) 2.将钳形表选取适当的量程,校验电流表选取直流电流档,校验电压表选取直流电压 档,量程大于被校准的电表量程。 (3) 3.电流表校验: (3) 5、校验方法二:(标准电流、电压表校验法) (4) 1)待验电压表与标准电压表并联; (4) 6、校验结果说明 (5) 7、合格证(图样) (5) 9、附件 (5)

目录 1.目的 (3) 2.适用范围 (3) 3.校验工具 (3) 4.校验方法一:(钳形表校验法) (3) 5.校验方法二:(标准电流、电压表校验法) (4) 6.校验结果说明 (5) 7.合格证(图样) (5) 9.附件 (5)

1.目的 校验的目的是验证电表的好坏、准确性、精确度等,使其具有实际应用价值。 2.适用范围 本标准适用于我公司内所有设备的电流表、电压表检测。 3.校验工具 标准电流表1只,量程;标准电压表1只,量程、标准钳形表1只,量程交流电压,直流电压,交流电流,交流电流;连接线路若干 4.校验方法一:(钳形表校验法) 4.1将被测表平放,调整表面中间的调节位校正旋钮,使被测表的指针位置在左边的0起点刻度。 4.2将钳形表选取适当的量程,校验电流表选取直流电流档,校验电压表选取直流电压档,量程大于被校准的电表量程。 4.3电流表校验: 4.3.1将钳形表表口卡住输出电源线,电源线与被校验的电流表串联或在电源线上使用使用互感线圈。 4.3.2将测量电流值调至最小值,接通电源如被测电流表表针发生转动,此电流表功能正常,记录被测电流表数值及标准钳形表测量的电流数值。 4.3.3调整测量电流,至测电流表指针到达表盘标尺1/2位置,记录被测电流表及及标准钳形表测量的电流数值。 4.3.4继续调整测量电流,至被测电流表指针到达表盘标尺2/3位置,记录被测电流表及及标准钳形表测量的电流数值。 4.3.5对比每组测量的数据值,如误差在允许误差范围内,则校验电流表正常,否则更换损坏电流表。

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法; 2.能够对电表进行改装和校正; 3.理解电表准确度等级的含义。 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: 常用的直流电流表和直流电压表都有一个共同部分,即表头。表头通常是磁电式微安表。根据分流和分压原理,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I g 很小,在实际应用中,若测量较大的电流,就必须扩大量程。扩大量程的方法是在微安表的两端并联一分流 电阻R S 。如图1 所示,这样就使大部分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I g ,内阻为R g ,改装后的量程为I,由图1, 根据欧姆定律可得, (I - I g )R S = I g R g R S = g g g I I R I - 设n = I /I g , 则 R S = 1 - n R g(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R S = 1 -n R g 。 图1 图2 二 将微安表改装成电压表 我们知道,微安表虽然可以测量电压,但是它的量程为I g R g ,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R H ,如图2所示,这样就可使大部分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I g R g 。 设微安表的量程为I g ,内阻为R g ,欲改装电压表的量程为U ,由图2,根据欧姆定律可得, I g (R g + R H )=U R H = -g I U R g (2) 三 改装表的校准 改装后的电表必须经过校准方可使用。改装后的电流表和电压表的校准电路分别如图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

用电位差计校准电压表

用电位差计校准电压表 *** *** ******** 摘 要:电压表经过长期使用,准确度降低,实验室一般用电位差计加以校准,作出校 准曲线,消除误差,达到校准的目的。 关 键 字:电位差计 电压表 校准 引 言:由于电位差计准确度等级,而通常所用的电压表只有0.5级甚至5级,从精度 上来说完全可以用电位差计来校准电表,但电位差计的量程较小,要用小量程的电位差计校准大量程的电压表必须设计一个合理的电路通过分压的方式实现。 实验原理:电压表和电位差计都是测量电位差的仪器,只要将美两者并联去测量同一个电 压即可进行校准.只是一般电位计的量程较小,不能与量程较大的电压表同时去测一较大电压,为此我们只要用一分压箱(可以利用两个电阻箱来设计)分压,用电位差计测得分压箱上一定比例的电压,再乘上所使用的分压箱的倍率,即可得到电压表两端的实际电压。同样,调节滑线变阻器,读出电压表量程范围内均匀分布的8~10个电压值,即可作出电压表的校准曲线.如果电压表量程小于电位差计量程,则可直接校准. 电位差计原理简述 ①电位差计按电压补尝原理构成。将被测电动势与一已知电动势的电源正端相对,负端相对连成回路电路中检流计指示为零,这时待测电动势与已知电动势补尝。电位差计测电动势应有两点要求:可调和精确。 ②电位差计每次使用前还应校准 如图,将天关倒向x E 保持R 不变,只 要x E ≤ab R I 0求,调节c,d 使检流计无偏 转,这时c,d 间的电阻为x R ,电压为 x E =x R I 0. 校准电位差计 用电位差计校准电压表 电压表和电位差计都是测量电位的仪器,只要两者并联去测量同一个电压即可进行校准。只是一般的电位计的量程较小,不能与量程较大的电压表同时去测一较大的电压,为此我们可以将一分压箱与电压表并联,只要用电位差计测得分压箱上一定比例的电压,再乘上所使用的分压箱的倍率,即可得到电压表两端的实际电压,同样,调节滑线变阻器,读出电压表量程范围内均匀分布的8~10个电压值,即可作出电压表的校准曲线。

电表的校准(高考秘籍必看)

实验 电表的改装和校准 1. 实验目的 (1) 掌握改装电流表和电压表的原理和方法; (2) 学会校准电流表和电压表。 2. 实验仪器 微安表(量程100μA)二个,毫安表(量程15mA),伏特表(量程15V),ZX21型旋转式电阻箱,滑线变阻器(0~100Ω),直流稳压电源(0~15V),单刀双掷开关各一个。 3. 实验原理 在实验工作中,我们往往要用不同量程的电流表或电压表来测量大小悬殊的电流或电压。例如从几微安到几十安,从几毫伏到几千伏。但电表厂一般只制造若干规格的微安表和毫安表(通常称为表头),我们可以根据实际需要,用并联分流电阻或串联分压电阻的方法, 把它们改装成不同量程的电流表和电压表。 (1) 扩大微安表的量程 若要扩大微安表(或毫安表)的量程,只要在微安表两端并联一个低电阻R s ,(称为分流电阻)即可,如图16-1所示。由于并联了分流电阻R s , 大部分电流将从R s 流过,这样由分流电阻R s 和表头组成的整体就可以测量较大的电流了。 图16-1 与表头并联的分流电阻R s 设微安表的量程I g ,内阻为R g ,若要把它的量程扩大为I 0 ,分流电阻R s 应当多大? 当AB 间的电流为I 0时,流过微安表的电流为I g (这时微安表的指针刚好指到满刻度),流过R s 的电流I s = I 0 - I g ,由于并联电路两端电压相等,故 0()g s g g I I R I R -= 0g g s g I R R I I ∴= - (1) 通常取I 0= 10I g ,100I g ,… ,故分流电阻R s 一般为R g / 9 ,R g / 99 ,… 。 即:要把表头的量程扩大m 倍,分流电阻应取 1 g s R R m = - (2) 把微安表改装成电压表 若要把微安表改装成电压表,只要用一个高电阻R m (称为分压电阻)与原微安表串联即可,如图16-2所示。由于串联了分压电阻R m ,总电压的大部分降在R m 上,这样由分压电阻R m 和表头组成的整体就可以测量较大的电压了。 设微安表的量程为I g ,内阻为R g ,若要把它改 图16-1 与表头串联的分压电阻R m 装成量程为V 0的电压表,分压电阻R m 应取多大?

用电位差计校准毫安表实验

用电位差计校准毫安表实验 电势差计是最常用的电工仪器之一,其工作原理是基于补偿法 . 在测量时由于补偿回路中电流为零,即不从被测电路中取得电流,故不改变被测电路的工作状态( 当然不是绝对的检流计灵敏度越高,越接近于零) . 电势差计不仅可以用来测定电源的电动势,而且还可以作为校准电流表或电压表的标准仪器,或对电阻作精确测定. 【预习要求】 1.复习实验九电势差计 . 2.参阅实验三十五电表改装和万用表设计 . 【实验目的】 1.训练应用误差理论,来进行测量电路的设计和测量条件的选择. 2.加深对补偿法测量原理的理解和运用. 【实验仪器】 UJ31型电势差计,毫安表,电压表,标准电阻,电阻箱,稳压电源,滑线变阻器 【如图所示】

1 . 校准量程为3V 的电压表 (1) 调节稳压电源在4V左右,设计校准电压表的控制电路(参阅实验三十变阻器的分压与限流电路). (2) 根据电势差计和待校表的量程,选取适当的分压比和分压器的电阻 . (3) 作ΔU ~U 校准曲线,对待校表精度作出评价 . 2 . 校准量程为 3 mA 的电流表 (1) 调节稳压电源作3V 固定输出,设计校准电流表的控制电路 . (2) 要求控制电路电流调节范围为0.3 ~3mA ,选取适当取样电阻和滑线变阻器阻值 . (3) 作ΔI ~I 校准曲线,对待校表精度作出评价 . 3 .用UJ31型电势差计测毫安表的内阻,画出实验电路图,正确选择电位差计的量程和标准电阻大小,并计算不确定度 . 【思考题】

1.在校准电表时,为什么需要把电压(或电流)从小到大,再从大到小做一遍?如果两者不结果完全一致,说明了什么问题? 2.在毫安表的内阻测定时,是否也一定要先进行工作电流标准化,才能进行测量?能否可以不用标准电阻,直接通过用电势差计测出 毫安表两端电压后,再除以毫安表电流读数来求出它的内阻?

用电位差计校准电表(三)

电位差计校准电流表 机设二班 王晓亮201010310217 [实验目的] 1、了解补偿法测电动势的原理 2、掌握电位差计测电动势的使用方法 3、学习用电位差计校准电表的方法 [实验原理] 电位差计是电子测量中直接用来精密测量电动势或电位差的仪器。也可用来间接测量电流、电阻和校准各种精密电表,有着广泛的用途。 电位差计是根据补偿原理将被测电动势与准确已知的标准电动势相比较而工作的。 1、补偿原理 一定的电源具有一定的电动势,如果直接用伏特计接在电源的两极,测出来的将不是电动势,而是端电压,因为这时电路中有电流通过,根据全电路欧姆定律有: 即 r I E V r I V E x x ?-=?+= 图1 补偿法原理图 式中r 为电源内阻,V 是伏特计的指示值,显然只有在待测电路中没有电流通过的条件下,测得的电源两极之间的端电压才是电源的电动势的准确值。利用补偿法可以满足这种条件。其原理如图1所示。图中E x 是被测电动势,E s 是可调节电动势大小的标准电源。两个电源通过检流计G 对接在一起。调节电动势E s 的大小,使回路中检流计指针指示为零(即回路电流为零),则E x 与E s 的电动势大小相等,则有E x =E s 。 此时称电路达到平衡。知道了平衡状态下E s 的大小,就可以确定被测电动势E x 的值了,这种测定电源电动势的方法叫补偿法。利用补偿法制成的测量电位差(或电动势)的仪器就叫做电位差计。 2、电位差计的工作原理 电位差计的原理线路如图2所示。其中E s 为标准电池,E x 为被测电源,E 是工作电源,G 是检流计。由工作电源E ,电阻R 、R 1及R n 串联组成的电路称为辅助电路(R -R s -R n -E )。调节R n 可改变电路的工作电流。使用电位差计可分两个步骤。 (1)校准工作电流 根据标准电池E s 的电动势调节工作电流,将开关K 置于“1”位置,则E s ,G ,R s 形成补偿电路(E s -K -G -R s -E s ),调节R n 使辅助电路的工作电流I 为某值时,使R s 两端的电压与标准电池的电动势E s 相补偿,检流计G 中无电池通过,此时有E s =IR s ,即辅助回路(E -R -R s -R n -E )中的电流I 达标准化,s s R E I = (2)测量未知电动势 将开关K 合在“2”位置,此时待测电动势为E x ,检流计G 与R 上的R x 段构成待测补偿电路(E x

电位差计的原理和使用

实验八 电位差计的原理和使用 【实验目的】 1.掌握电位差计的工作原理和正确使用方法,加深对补偿法测量原理的理解和运用。 2.训练简单测量电路的设计和测量条件的选择。 【实验仪器】 UJ31型直流电位差计、SS1791双路输出直流稳压电源、标准电池、标准电阻、AC15/5灵敏电流计、FJ31型直流分压箱、滑线变阻器、直流电阻箱、待校验电表、待测干电池、待测电阻、开关和导线等。 【实验原理】 如图5.8.1所示,电位差计的工作原理是根据电 压补偿法,先使标准电池E n 与测量电路中的精密电阻R n 的两端电势差U st 相比较,再使被测电势差(或电压)E x 与准确可变的电势差U x 相比较,通过检流计G 两次指零来获得测量结果。电压补偿原理也可从电势差计的“校准”和“测量”两个步骤中理解。 校准:将K 2打向“标准”位置,检流计和校准电路联接,R n 取一预定值,其大小由标准电池E S 的电动势确定;把K 1合上,调节R P ,使检流计G 指零,即E n = IR n ,此时测量电路的工作电流已调好为 I = E n /R n 。校准工作电流的目的:使测量电路中的R x 流过一个已知的标准电流I o ,以保证R x 电阻盘上的电压示值(刻度值)与其(精密电阻R x 上的)实际电压值相一致。 测量:将K 2打向“未知”位置,检流计和被测电路联接,保持I o 不变(即R P 不变),K 1合上,调节R x ,使检流计G 指零,即有E x = U x = I o R x 。 由此可得x n n x R R E E = 。由于箱式电位差计面板上的测量盘是根据R x 电阻值标出其对应的电压刻度值,因此只要读出R x 电阻盘刻度的电压读数,即为被测电动势E x 的测量值。 所以,电位差计使用时,一定要先“校准”,后“测量”,两者不能倒置。 【实验装置】 1. UJ31型电位差计 UJ31型箱式电位差计是一种测量低电势的电位差计,其测量范围为mV .V 1171-μ(1K 置1?档)或mV V 17110-μ(1K 置10?档)。使用V V 4.6~7.5外接工作电源,标准 图5.8.1 电位差计的工作原理 图5.8.2 UJ31型电位差计面板图 + - -++- + -标准 检流计 5.7-6.4V 未知1 未知2 K 1 R P2 R P3 R P1 R n K 2 I II III 1.01×10 ×1 未知1 未知2 标准断断粗 中 细 ×1 ×0.1 ×0.001 粗细短路

华师电表的改装与校准实验报告

电表的改装与校准 实验目的: 1.测量微安表头的电阻测值Rg; 2.掌握100mA的电流表头改装成较大电流量程的电 流表与电压表的方法; 3.掌握学会校准电流表与电压表的方法; 实验仪器: 1.FB308型电表改装与校准实验仪器; 2.随仪器配备的专用导线; 实验原理: 1.电流表内阻的测定: 如附件图1所示。当被改电流计(表头)接在电路中时,选择适当的电压E和 R值使表头满偏,记下此 W 时标准电流表的读数 I;不改变电压E和W R的值,用 a 电阻箱 R替代被测电流计,调节电阻箱13R的阻值使标 13 准电流表的读数仍为 I,此时电阻箱的阻值即为被测 a 电流计的内阻 R g 2.毫安表改装成电流表

如附件图2所示,微安表并联分流电阻p R ,使被测电流大部分从分流电阻流过,表头仍保持原来允许通过的最大电流g I 。 并联分流电阻大小 g g g p R I I I R -= 3、毫安表改装成电压表 如附件图3所示, 微安表串联分压电阻s R ,使 大部分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g g R I 。串联分压电阻大小 g g g g s R I U I U U R -= -= 实验步骤: 1. 测定表头电阻;(半偏法和替代法) 2. 将100ua 表头改装成1ma 的电流表的量程 1) 计算分流电阻的参考值并改装 2) 连接电路并校正量程 3) 校正个个刻点 4) 完成电流改造与校准之后,将电流调至最小 3. 将100ua 表头改装成 的电压表的量程 1) 计算分压电阻的参考值并改装 2) 连接电路并校准来量程,确定分压电阻的实验值

大学物理:电表的改装及校准

实验2 电表的改装及校准 【实验目的】 1.了解磁电式微安表的结构和工作原理 2.学会测量微安表的量程和内阻 3.将微安表改装为指定量程的电压表和电流表 4.对改装表进行校准 【实验仪器】 电源(3A8V)、滑动变阻器(J2354-22Ω-4A,BX7-400Ω-0.58A)、被改装电表(2.5级,1mA)、标准电压表和电流表,数字多用电表(VC9801A+)、开关、导线等。 【实验原理】 1.表头的量程和内阻是表征表头性能的基本参数,改装表头必须知道其内阻,测定表头内阻可 直接用数字多用电表测。 2.将表头改装为安倍表 3.如图4所示,扩大表头量程的方法是在表头两端并联一小阻值电阻Rp,扩程后AB端的电 流为I=Ig+Ip,电阻Ip越小,电流I越大。 4.设要求改装表头的量程为I,由于表头和并联电阻两端电压电压相等,则Ig*Rg=Ip*Rp=(I- Ig)*Rp,所以Rp=Ig?Rg I?Ig (1) 5.将微安表改装为电压表 6.如图5所示,扩大表头量程的方法是在表头两端串联一大电阻Rs,扩程后ab端的电压为 Uab=Ug+Us。 7.设表头改装的电压表量程为Uab,由于表头和串联电流相等,则Ig=Ug Rg =Us Rs =Uab?Ug Rs ,所以, Rs=Uab?Ug Ug ?Rg=Uab Ig ?Rg (2) 8.改装表的校准 9.图6和图7为改装表的校准电路,虚线框内为改装装电表,标准电表的量程等于或略大于

改装电流表的量程。 (1)改装表量程的校准 慢慢调节滑动变阻器Ro的滑动端,使标准表指针指向改装量程(I或Uab),此时改变表指针应指向满偏量程否则微调电阻Rp或Rs,使改装表指针指在改装表满偏量程处。 (2)改装表刻度的校准 调节滑动变阻器,使改装表指针从零刻度开始慢慢增大,每隔5条分度线记录一次改装表和标准表的读数Ii,再使改装表指针从满偏刻度开始慢慢减小,每隔5条分度线记录一次改装表和标准表的的读数Ii′,计算两次电流的平均值Ii的平均值Ii′′或电压的平均值Ui′′,比较两电流表差ΔIi(或ΔUi),以电流Ii为横坐标,ΔIi为纵坐标,由各次测量值连接而成的折线即为改装表的校准曲线。【实验内容】 1.测量被改装电表(1mA)的内阻。 2.将1mA微安电流表改装成20mA电流表并进行校准。 3.将1mA微安电流表改装成2V电压表并进行校准。 4.绘制改装电表的校准曲线,计算改装电表的最大引入误差和等级。 【实验步骤】 1.直接用多用电表测出被改装电表内阻为103.2Ω。 2.根据被改装电表的量程分别算出接入电阻Rp为5.431Ω和Rs为1896.8Ω。 3.根据所给电路图连接电箱。 4.分别观察标准电压,电流表的示数、并与对应的值比较表头。 5.画出校准曲线。 【实验数据与处理】 改装为安倍表(mA)改装为电压表(V)改装表标准右边为反向误差改装表标准右边为反向误差 0 0.01 0.04 0.025 0 -0.001 -0.001 -0.001 0.1 1.96 2.02 -0.01 0.1 0.219 0.205 0.012 0.2 3.99 3.82 -0.095 0.2 0.433 0.415 0.024 0.3 5.90 5.78 -0.16 0.3 0.645 0.624 0.0345

电位差计校准电压表

电位差计校准电压表 一、实验目的 1.理解电位差计的工作原理,掌握电位差计的使用方法。 2.掌握使用电位差计校准电表的方法。 3.学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。 二、实验仪器 UJ31型直流低电势箱式电位差计、直流稳压电源(3V)、滑线变阻器、待校电压表(量程1V)、电阻箱2个、单刀单掷开关、连接导线 三、实验原理 1.电位补偿原理如图 是将被测电动势的电源Ex与一已知电动势的电源EO“+”端对“+”端,“-”端对“-”端地联成一回路,在电路中串联检流计“G”,若两电源电动势

不相等,即Ex≠EO回路中必有电流,检流计指针偏转;如果电动势EO可调并已知,那么改变EO的大小,使电路满足EX=E0,则回路中没有电流,检流计指示为零,这时待测电动势EX得到己知电动势EO 的完全补偿。可以根据已知电动势值EO定出EX,这种方法叫补偿法。 2UJ31型直流低电势箱式电位差计测量电压原理. 电位差计的工作原理是根据电压补偿法,先使标准电池与测量电路中的精密电阻的两端电势差相比较,再使被测电势差(或电压)与准确可变的电势差相比较,通过检流计G两次指零来获得测量结果。电压补偿原理也可从电势差计的“校准”和“测量”两个步骤中理解。 四、实验步骤: ◆连接并校准电位差计 1、根据室温下,标准电池电动势的值连接好校准电位差计的线路。 2、将电位差计选择开关旋至“标准”位置,进行工作电流标准化调节,调节各电阻旋钮使检流计G指零,注意工作电流调定后,在测量未知电动势时不得再调节工作电流调节盘。 ◆校准电压表

1、测量线路图如图所示, 根据电位差计的量程和被校电表量程选好分压箱的倍率。(校准10V量程,R1/R2=171/10000,电位差计量程为0—171mv) 2、将电位差计选择开关打到未知档,调节滑动变阻器R,使电压表指示值为第一个测量的指示值(从较小值开始),读出电位差计的读数,再乘以分压箱的倍率即为此时电压表两端的实际电压U1。 3、逐渐增大电压表指示值,重复上面操作,得电压表指示最大值,共测10次。 4、再从最大值开始逐渐减小电压值,重复2、3操作,测得10组电压值U2。 5.数据处理

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使用方法; 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法; 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,在表头的两端并联小电阻p R 后串联接入电路,根据 的规律,有 g R U U =, 即 p g g g R I I R I )(-= 可推得 g P g g P P g I R R I R R R I )1( +=+= 由上式可见:如果p R 足够小,则图1中虚线框整个部分可作为电流表来测量大电流。 根据表头的满度电流g I 和内阻g R ,按扩大电流量程的倍数来选用合适的小电阻与表头并联,现将表头改装成g n nI I = ,g m mI I =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I n 时,与表头并联的总电阻为 g p R n R R R 1 1 21-= += ① (2)开关K 扳向I m 时,R 2 成为表头内阻的一部分,则与表头并联的分流电阻为 )(1 1 21R R m R g +-= ② 由①②两式可得 g R n m n R )1(1-= ,g R n m n m R ) 1(2--= ③ 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R S 后并联接入电路,根据串并联电路的规律,有 )(s g g R R I U +=。 由上式可见,对于同一表头g R 和g I ,电阻s R 越大,两端承受的电压越大,于是可将此表盘重新标定并作为一个电压表使用。 图1 n 图2 两个量程的电流表 图3

电位差计校准电表实验报告记录(完整版)

电位差计校准电表实验报告记录(完整版)

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电位差计校准电流表 一、实验目的 1.理解电位差计的工作原理,掌握电位差计的使用方法。 2.掌握使用电位差计校准电表的方法。 3.学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。 三实验仪器: 学生式电位差计,标准电池,稳压电源,可变电阻器箱两台,待校准电流表(20mA),标准电阻Rs。

四、实验原理: 1、电位补偿原理 。 如图是将被测电动势的电源Ex 与一已知电动势的电源E O “+”端对“+”端,“-”端对“-”端地联成一回路,在电路中串联检流计“G ”,若两电源电动势不相等,即Ex≠E O 回路中必有电流,检流计指针偏转;如果电动势E O 可调并已知,那么改变E O 的大小,使电路满足E X =E 0,则回路中没有电流,检流计指示为零,这时待测电动势E X 得到己知电动势E O 的完全补偿。可以根据已知电动势值E O 定出E X ,这种方法叫补偿法。我们知道,用电压表测量电压时,总要从被测电路上分出一部分电流,从而改变了被测电路的状态,用补偿法测电压时,补偿电路中没有电流,所以不影响被测电路的状态。这是补偿测量法最大的优点和特点。 2、电位差计 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。 E E R a b c d Eo Ex Io

实验3 电表改装与校准实验

实验8电表改装与校准实验(DH4508) 电表在电测量中有着广泛的应用,因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。电流计(表头)由于构造的原因,一般只能测量较小的电流和电压,如果要用它来测量较大的电流或电压,就必须进行改装,以扩大其量程。万用表的原理就是对微安表头进行多量程改装而来,在电路的测量和故障检测中得到了广泛的应用。 【实验目的】 1、测量表头内阻及满度电流 2、掌握将1mA 表头改成较大量程的电流表和电压表的方法 3、设计一个R 中=1500Ω的欧姆表,要求E 在1.3~1.6V 范围内使用能调零 4、用电阻器校准欧姆表,画校准曲线,并根据校准曲线用组装好的欧姆表测未知电阻 5、学会校准电流表和电压表的方法 【实验原理】 常见的磁电式电流计主要由放在永久磁场中的由细漆包线绕制的可以转动的线圈、用来产生机械反力矩的游丝、指示用的指针和永久磁铁所组成。当电流通过线圈时,载流线圈在磁场中就产生一磁力矩M 磁,使线圈转动,从而带动指针偏转。线圈偏转角度的大小与通过的电流大小成正比,所以可由指针的偏转直接指示出电流值。 1、电流计允许通过的最大电流称为电流计的量程,用I g 表示,电流计的线圈有一定内阻,用R g 表示,I g 与R g 是两个表示电流计特性的重要参数。 测量内阻R g 常用方法有: (1) 半电流法也称中值法。测量原理图见图8-1。 图8-1 图8-2 当被测电流计接在电路中时,使电流计满偏,再用十进位电阻箱与电流计并联作为分流电阻,改变电阻值即改变分流程度,当电流计指针指示到中间值,且标准表读数(总电流强度)仍保持不变,可通过调电源电压和R W 来实现,显然这时分流电阻值就等于电流计的内阻。 (2) 替代法

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