电表改装数据处理
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Ig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RS。
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Ig ，内阻为Rg，改装后的量程为I，由图1，根据欧姆定律可得，（I - Ig ）RS= IgRgRS=gggIIRI-设n = I /Ig, 则RS =1-nRg(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 = -gI UR 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）。
电表的改装与校准
04 电表的校准操作
校准前的准备
确定校准目的
明确电表校准的目标，是为了检测电 表的准确性、调整误差还是为了满足 特定标准。
选择校准设备
根据校准目的选择合适的校准设备， 如标准电阻、标准电流源等。
准备记录工具
准备用于记录校准数据的工具，如笔 记本、测量仪表等。
熟悉电表规格
了解被校准电表的规格、技术参数和 测量范围，以便进行准确的校准。
按照改装方案逐步进行改装操 作，如焊接、接线等。
检查与调试
完成改装后，检查电表是否正 常工作，并进行必要的调试，
确保电表性能符合要求。
改装后的测试与验证
测试精度
通过标准仪器或已知准确 度的电表进行比较测量， 测试改装后电表的测量精 度是否满足要求。
验证范围
在改装后的量程范围内， 测试电表是否能够准确测 量各种电流或电压值。
改装与校准的重要性
提高测量精度
保障用电安全
通过改装与校准，可以修正电表的误差， 提高其测量精度，从而保证计量的准确性 和公正性。
准确的电表能够及时发现电路故障和异常 用电行为，有助于保障用电安全。
降低能源消耗
促进节能减排
通过校准电表，可以更准确地计量电能消 耗，有助于用户合理安排用电计划，降低 能源消耗和碳排放。
家用智能电表的改装与校准需要遵循相关标 准和规范，如《智能电能表技术规范》等， 以确保改装后的电表能够满足家庭用户的计
量需求，同时保障用户的安全和隐私。
案三：实验室电表的改装与校准
实验室电表主要用于科学研究、教学和实验等领域， 需要具备高精度、高稳定性和可重复性等特点。因此 ，实验室电表的改装与校准要求较高。改装主要包括 定制化的电路设计、传感器配置和数据处理模块等。 校准则需要使用精密可调的标准信号源进行测试，确 保电表的误差和线性度等指标达到要求。
改装电表实验报告
改装电表实验报告一.实验名称:电表的改装与校准五(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、学会校准电流表和电压表的方法六(实验仪器:1、DH4508型电表改装与校准实验仪 1台2、ZX21电阻箱(可选用) 1台七(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Ig表示，电流计的线圈有一定内阻，用Rg表示，Ig与Rg是两个表示电流计特性的重要参数测量内阻Rg方法有:(1) 半电流法(中值法)。
(2) 替代法2、改装为大量程电流表原理3、改装为电压表原理八.实验内容和步骤:1、用中值法或替代法测出表头的内阻，电源电压取0.5V，按图1或图2接线。
Rg= Ω2、将一个量程为1mA的表头改装成5mA量程的电流表(1)、根据式?计算出分流电阻值，先将电源调到最小，RW调到中间位置，再按图3接线。
(2)、慢慢调节电源，升高电压，使改装表指到满量程(可配合调节RW变阻器)，这时记录标准表读数。
注意:RW作为限流电阻，阻值不要调至最小值。
然后调小电源电压，使改装表每隔1mA(满量程的1/5)逐步减小读数直至零点;(将标准电流表选择开关打在20mA档量程)再调节电源电压按原间隔逐步增大改装表读数到满量程，每次记下标准表相应的读数于表1。
(3)、以改装表读数为横坐标，标准表由大到小及由小到大调节时两次读数的平均值为纵坐标，在坐标纸上作出电流表的校正曲线，并根据两表最大误差的数值定出改装表的准确度级别。
(4)、重复以上步骤，将1mA表头改装成10mA表头，可按每隔2mA测量一次。
电表的改装和校准
实验简介磁电电表的可动线圈允许直接通过的电流很小，一般称这种电表叫表头。
表头只适用于测量微安级或毫安级的电流。
常用的不同量程的安培表和伏特表，均是将表头并联或串联适当阻值的电阻改装而成的。
通过本实验了解电表改装原理,掌握将表头扩程为大量程电流表和电压表的方法，掌握校准电表的方法，学习校准曲线的意义及作法。
1．学会测定表头的内阻；2．掌握电流表、电压表构造原理，学会改装并校准电流表、电压表的基本方法。
实验要求1．表头的主要参数的测定表头的主要参数：量程和内阻。
测量内阻Rg的方法很多，这里介绍常用的两种方法：替代法半偏法。
2．将表头改装成大量程的电流表在表头两端并联一个阻值较小的分流电阻R p （如图三），使流过 表头的电流只是总电流的一部分。
表头G 和R p 组成的整体就是电流表。
选用不同阻值的R p 能得到不同量程的电流表。
设扩后是量程为I m 则(其中)3．将表头改装成大量程的电压表在表头上串联一个阻值较大的分压电阻R s （如图四），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 亦称为扩程电阻。
表头和R s 组成的整体就是电压表。
选用不同阻值的R s 可以得到不 同量程的电压表。
设改装后电压表总量程为U m ,则。
实验仪器内容及表格1．测定DH4508型电表改装与校准实验仪上面表头的内阻Rg。
（参看实验原理中图一或二）２．将Ig =1mA的表头扩程改装成量程为Ig=15mA的电流表，并校准。
(参看图五)３．将g =1mA的表头扩程改装成量程为Um=7.5V的电压表，并校准。
(参看图六)电流表改装与校准实验数据参数参考表格如下：表一表二电压表改装校准实验数据参考表格类似，请同学自己拟定数据处理1．重新整理并建立实验数据列表。
2．用坐标纸作出改装表的校准曲线（或）。
以改装表读数为x轴，修正值读数为y轴，在坐纸上描出各点，然后用直线连接各点即可。
注意在标示坐标轴刻度时注意有效数字的位数，不能随意增减。
电表的改装与校准实验报告样本
实 验 报 告实验名称 电表的改装与校准 实验时间 2009年 月 日 第 周 第 次学院 班 级学 号姓 名 指导教师实验报告成绩【实验目的】1、测量表头内阻及满度电流2、将1mA 表头改将成5mA 的电流表，学会校准电流表基本方法3、将1mA 表头改将成1.5V 的电压表，学会校准电压表基本方法4、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（选做）【实验原理】1、 表头的主要参数(量程和内阻)的测定测量内阻g R 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W R 值使表头满偏，记下此时标准电流表的读数a I ；不改变电压E 和W R 的值，用电阻箱13R 替代被测电流计，调节电阻箱13R 的阻值使标准电流表的读数仍为a I ，此时电阻箱的阻值即为被测电流计的内阻g R 。
图12、 毫安表改装成电流表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 ggg pR I I I R-=（1）3、毫安表改装成电压表 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 gggs R I UI U U R -=-=（2）4、毫安表改装成欧姆表（选做）在图4中，当a 、b 端接入被测电阻x R 后，电路中的电流为 3g W xEI R R R R =+++对于给定的表头和线路，g R 、W R 、3R 都是常量，由此可见，当电源端电压E 保持不变时，被测电阻和电流一一对应。
因此，只要在表头的电流刻度上侧标上相应的电阻刻度，就可以用来测量电阻了。
当0x R =时，适当调节W R 的值可使表头指针满偏，此时3g g W EI I R R R ==++；当3x g W R R R R =++时，312g g W x E I I R R R R ==+++，这时指针在表被改装电流计+ –mA°° + –mA° °°12 E° 图2电流表图3电压表头的中间位置，对应的阻值称为中值电阻，显然3g W R R R R =++中。
电表的改装与校准实验报告
实验报告【实验目的】1、掌握电流表和电压表的改装方法。
2、学会校准电流表和电压表。
3、学习欧姆表的设计与制作。
【实验仪器】DH4508型电表改装与校准试验仪、ZX21电阻箱【实验原理】1、微安表改装成电流表微安表并联分流电阻，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。
并联分流电阻大小2、微安表改装成电压表微安表串联分压电阻，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。
串联分压电阻大小3、电表标称误差和校正使被校电表与标准电表同时测量一定的电流（电压），看其指示值与相应的标准值相符的程度。
校准的结果得到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。
【实验内容】1、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R P,与待改装的电流计并联构成量程为5mA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。
校准量程时，若实际量程与设计量程有差异,可稍调R P.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I S，计算各校正点校正值。
（3)以被校表的指示值I xi为横坐标，以校正值ΔI i为纵坐标，在坐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.与校准电流表的方法相似。
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)：【数据处理】分别作出电流表和电压表的校正曲线.此后应用改装表进行测量时，根据校正曲线对测量的数值加以修正,以得到准确的测量值.改装电流表的标称误差=改装电压表的标称误差=【问题讨论】1、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差异，包括电表在构造上各种不完善因素引入的误差.为了确定标称误差，用改装电表和一个标准电表同时测量一定的电流或电压，从而得到一系列的对应值,这一工作称为电表的校准。
电表改装实验报告误差分析
电表改装实验报告误差分析电表误差改装实验报告电表改装误差来源分析物理电表改装实验报告篇一:电表改装实验报告篇二: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1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RS。
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Ig，内阻为Rg，改装后的量程为I，由图1，根据欧姆定律可得，(I - Ig)RS= IgRg RS=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我们知道，微安表虽然可以测量电压，但是它的量程为IgRg，是很低的。
在实际应用中，为了能测量较高的电压，2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，根据欧姆定律可得，Ig(Rg+ RH)=U RH =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。
实验电表的改装和校准
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Rs，(称为分流电阻)即可，如图16-1所示。
由于并联了分流电阻Rs，大部分电流将从Rs流过，这样由分流电阻Rs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Rs设微安表的量程Ig ，内阻为Rg ，若要把它的量程扩大为I0 ，分流电阻Rs应当多大？当AB间的电流为I0时，流过微安表的电流为Ig (这时微安表的指针刚好指到满刻度)，流过Rs的电流Is= I0 - Ig ，由于并联电路两端电压相等，故(I0-Ig)Rs=IgRg∴Rs=IgRgI0-Ig (1)通常取I0= 10Ig ，100Ig ，… ，故分流电阻Rs一般为Rg / 9 ，Rg / 99 ，… 。
即：要把表头的量程扩大m倍，分流电阻应取Rs=Rgm-14. 实验步骤(2) 把量程为100 μA的微安表改装成量程为10mA的毫安表1) Ig=100 μA，I0=10mA，根据(1)式计算出微安表M的分流电阻Rs 。
2) 按图16-5接好电路。
调节电阻箱R2的阻值等于Rs。
这样虚线框内由分流电阻Rs和表头组成的整体就成为量程为10mA的毫安表了。
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数据处理
电表改装数据记录及处理
1
电表改装数据记录及处理
数据记录与数据处理
将量程为50uA的表头改装成量程为5mA的电流表
标准表量程：7.5mA 标准表级别：0.5
表头量程：50uA 表头内阻：4.426KΩ 表头级别：1.5
扩程倍数：100 RS计算值：44.7Ω RS实测值：45.3Ω
改装表 标准表读数I标（mA） △I=
标
I
－I
改
（mA）
表面读数 I改(mA) 电流从大到小 电流从小到大
标
I
0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
10 1.00 0.95 0.98 0.965 -0.035
20 2.00 1.95 1.96 1.955 -0.045
30 3.00 2.97 3.01 2.990 -0.010
40 4.00 3.97 4.04 4.005 +0.005
50 5.00 5.00 5.00 5.00 0.00
根据数据记录，（1）做出改装电流表△I—I改校准曲线;（2）计算出改装表的标称误差,
并确定其准确度级别。
注：改装表一定要取为整刻度,标准表取够有效数字。定出改装电流表的级别:S% = ∣△
Imax / Imax∣×100% =∣0.045 / 5∣=0.9%
将量程为50uA的表头改装成量程为5V的电压表
标准表量程：7.5mA 标准表级别：0.5
表头量程：50uA 表头内阻：4.426KΩ 表头级别：1.5
扩程倍数：22.6 RS计算值：95601.6Ω RS实测值：95200Ω
数据处理
电表改装数据记录及处理
2
根据数据记录，（1）做出改装电压表△V—V改校准曲线；（2）计算出改装表的标称误差，
并确定其准确度级别。
注：改装表一定要取为整刻度,标准表取够有效数字。做出伏特表校正曲线,即:
△V—V
改
曲线。定出改装电压表的级别：S% = ∣△Vmax / Vmax∣×100% = ∣0.055 / 5∣=1.1%
改装表 标准表读数V标（V）
△V=标V－V
改
（V）
表面读数 V改(V) 电流从大到小 电流从小到大
标
V
0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
10 1.00 1.05 1.06 1.055 +0.055
20 2.00 2.00 2.10 2.050 +0.05
30 3.00 2.96 3.03 2.995 -0.005
40 4.00 3.99 4.00 3.995 -0.005
50 5.00 5.00 5.00 5.00 0.00