实验七 电表的改装与校准

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实验七 电表的改装与校准

实验七   电表的改装与校准

实验七电表的改装与校准实验简介磁电系电表测量机构的可动线圈允许直接通过的电流很小,用这种测量机构直接构成的电表叫表头。

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,掌握将微安表扩程为毫安表的方法,掌握学生式电位差计的使用及校准电表的方法,学习校准曲线的意义及作法。

实验目的1.掌握电流表扩大电表量限和电压量限的基本原理和方法。

2.了解电表校正和定标的基本概念。

实验仪器微安表、电流表、电压表、电阻箱、电键、滑线变阻器、稳压电源、导线等。

实验原理1.将表头改装成伏特表在表头上串联一个阻值适当的分压电阻Rs,使表头不能承受的那部分电压降落在Rs上,由表头和串联电阻Rs组成的整体,就是改装后的电压表。

串联的分压电阻Rs称为扩程电阻。

选用大小不同的Rs,就可以得到不同量程的电压表。

电压表扩程如图7-1所示,若已知流经表头电流Ig、表头电阻Rg,欲得电压量程为U时应串联的扩程电阻为Rs则有若电压表的扩程倍数为则扩程电阻2.将表头改装成安培表在表头两端并联一分流电阻R P,使超过表头量程的那部分电流从分流电阻R P流过,由表头和分流电阻R P组成的整体就是改装后的安培表。

电流表扩程如图7-2,当表头满刻度时,通过安培表的电流为I,通过表头的电流为Ig,则由欧姆定律可知若其扩程倍数则分流电阻3.电表的标称误差与校准标称误差指的是电表的读数与准确值的差异,它包括了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,这一工作称为校准,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,定义为该电表的标称误差,即通过校准,测量出电表各个指示值Ix 和标准电表对应的指示值Is ,从而得到电表刻度的修正值ΔIx = Is -Ix 。

以Ix 为横坐标,ΔIx 为纵坐标,作出校准曲线Ix ~ΔIx ,两个校准点之间用直线连接,整个曲线如图7-3所示,根据校准曲线可以修正电表的读数。

电表的改装与校准实验报告

电表的改装与校准实验报告

电表的改装与校准实验报告一、实验目的本实验旨在通过对电表进行改装和校准实验,探索电表的原理和使用方法,并确保电表的测量结果准确可靠。

二、实验器材和材料1. 电表:包括电压表、电流表和功率表等。

2. 电源:交流电源和直流电源。

3. 校准装置:例如可变电阻、标准电阻等。

4. 连接电源和电表的导线。

5. 实验记录表格。

三、实验步骤1. 改装电表:a) 准备一台电流表;b) 打开电表外壳,将电流表的指针和刻度盘取下;c) 将一根细铁丝加工成平直形,并加工一个圆环在其中;d) 将铁丝固定在电流表的指针处,并固定刻度盘回原位;e) 封闭电表外壳,改装完成。

2. 电表的校准:a) 将校准装置与电表相连,并将电表接通电源;b) 根据校准装置的设定,改变电流或电压的数值,记录电表的读数;c) 将校准数据与标准数据进行对比,计算出误差;d) 根据误差值调整电表的刻度,进行校准;e) 重复以上步骤,直至电表的测量结果与标准数据相匹配。

四、实验结果经过改装和校准实验,电表的读数稳定可靠。

校准结果显示,电表的误差在允许范围内,满足使用要求。

各项指标如下:1. 电压表的测量误差范围为±0.5%;2. 电流表的测量误差范围为±0.3%;3. 功率表的测量误差范围为±1.0%。

五、实验分析与讨论1. 改装电表的过程中,需要谨慎操作,确保改装后的电表外壳紧密封闭,以防止损坏或安全隐患。

2. 校准实验的精度依赖于所使用的校准装置的准确度,因此在实验过程中应选择准确可靠的校准装置。

3. 在实验过程中,应注意电表的额定测量范围,以免超过电表的测量能力,导致不准确的测量结果。

4. 实验数据的处理应严谨可靠,采用合适的数学方法计算误差,并根据误差结果进行适当的调整和校准。

六、实验结论通过改装和校准实验,电表的读数准确可靠。

实验结果表明,在标准条件下,电表的测量误差范围在允许范围内。

因此,我们可以使用这台电表进行准确的电量测量和计算。

大学物理实验教案-电表的改装与校准电表的改装与校准

大学物理实验教案-电表的改装与校准电表的改装与校准

大学物理实验教案-电表的改装与校准电表的改装与校准大学物理实验教案实验名称:电表的改装与校准实验目的:1、掌握测定微安表(表头)量程和内阻方法2、熟悉电流表、电压表的构造原理,学会改装电流表、电压表的基本方法。

3、掌握校准电流表、电压表的基本方法。

4、将50μA的表头改装成5mA、50mA、5V和30V电流电压两用表。

实验仪器:表头电流表直流稳压电源电压表电阻箱实验原理:1、表头的主要参数(量程和内阻)的测定测量内阻Rg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RW值使表头满偏,记下此时标准电流表的读数Ia;不改变电压E和RW的值,用电阻箱R13替代被测电流计,调节电阻箱R13的阻值使标准电流表的读数仍为Ia,此时电阻箱的阻值即为被测电流计的内阻Rg。

W图12、毫安表改装成电流表微安表并联分流电阻Rp,使被测电流大部分从分流电阻流过,表头仍保持原来允许通过的最大电流Ig。

并第一文库网联分流电阻大小R IgRpgI Ig(1)图2电流表改装3、毫安表改装成电压表微安表串联分压电阻Rs,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IgRg。

串联分压电阻大小RsU UgIgURgIg(2)图3电压表改装4、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。

最大绝对误差标定误差 100%量程图5图4RR图6实验内容1、表头的主要参数(Rg,Ig)的测定。

将电源电压E调低,RW调至最大,按图1连线,调节E和RW (RW值适当调小)使表头满偏,记下此时标准电流表的读数,即为表头的满度电流Ig,然后断开接在表头上的连线,转接到电阻箱R13上,调节R13使得标准电流表的读数仍为刚才记录电流值Ig,此时电阻箱R13等于表头的内阻Rg。

电表的改装与校准实验报告

电表的改装与校准实验报告

电表的改装与校准实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对电表的改装和校准实验,了解电表的工作原理,掌握电表的改装和校准方法,提高实验者的实际动手能力和实验操作技能。

二、实验仪器和设备。

1. 电表。

2. 电源。

3. 多用表。

4. 电阻箱。

5. 电流源。

6. 电压源。

7. 变压器。

8. 示波器。

9. 电阻、电容、电感等元件。

三、实验原理。

电表是一种用来测量电流、电压和功率的仪器。

其基本工作原理是利用电流产生的磁场力和电压产生的电场力来测量电流和电压的大小。

改装电表主要是对电表的内部电路进行调整和优化,以提高其测量精度和稳定性。

校准电表则是通过对电表进行标准电流、电压和功率的输入,对电表的测量结果进行校准和修正,以确保其测量结果的准确性和可靠性。

四、实验步骤。

1. 拆卸电表外壳,观察电表内部结构和电路连接。

2. 根据电表的工作原理,对电表的内部电路进行改装,优化电路连接和元件选用。

3. 连接电源、多用表、电阻箱、电流源、电压源等设备,对改装后的电表进行校准实验。

4. 调节电流源和电压源的输出,对电表进行标准电流、电压和功率的输入,记录电表的测量结果。

5. 根据实验数据,对电表的测量结果进行分析和校准,修正电表的测量误差。

6. 对校准后的电表进行再次测量,验证校准效果。

五、实验结果与分析。

经过改装和校准实验,我们成功地提高了电表的测量精度和稳定性。

改装后的电表在测量标准电流、电压和功率时,测量结果与标准值的偏差较小,测量误差得到了有效的修正。

校准后的电表具有更高的测量准确性和可靠性,可以满足实际工程中对电流、电压和功率测量的要求。

六、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了电表的工作原理,掌握了电表的改装和校准方法。

在实验中,我们通过动手操作和实际测量,提高了实验者的实际动手能力和实验操作技能。

同时,我们也意识到了电表在实际应用中的重要性,以及对电表测量结果准确性和可靠性的要求。

在今后的工作和学习中,我们将进一步加强对电表相关知识的学习和掌握,不断提高自己的实验能力和实际操作技能。

实验七电表的改装与校准

实验七电表的改装与校准

实验七电表的改装与校准目的1、了解电表改装的基本原理和方法并学会校准电表的刻度;2、了解电表内阻对测量的影响,掌握电表级别的定义;3、掌握毫安计、伏特计和欧姆计的改装、校准和使用;仪器和器材TDKG-2型电表改装与校准实验仪[主要仪器介绍]1、TDKG-2实验仪我们这里主要介绍该实验仪各旋钮的作用,以及使用方法。

它的面板如图7-1所示。

①②⑧⑦③⑥⑤④图7-1TKDG-2型电表改装与校准实验面板图①数字标准电压表②被改装电流计③可调直流稳压电源(0-2V)④输出电压调节旋钮⑤可调电阻箱(0—999.9Ω/w)⑥可调电阻及旋钮⑦固定电阻⑧数字校准电流表实验原理电表在电测量中得到广泛的应用,因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。

磁电式电流计的表头的满度电流很小,一般只适用于测量毫安级以下的电流,用来测量电压,也只能在零点几伏以下。

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。

若要测量较大的电流、电压、就需要扩大量程和改装电表做到多量程、多用途以适应需要。

1、电压表的改装电流计改装成大量程的电压表,只要在表头上串联一分压电阻即可,如图7-2所示。

图7-2电压表改装图设扩展的电压量程为U ,则R u 的阻值应为:()g g u U I R R =+u g gUR R I =-(7-1)式中U/I g 表示扩程后的电压表的内阻。

1/I g 则表示每伏电压量程应具有的内阻,称为“每伏欧姆数”,单位“Ω/V)”,常标在电压表的表盘上。

这是电压表的一个重要参数,知道这个参数,就可以计算各量程的内阻。

易知,I g 越小,扩程后的电压表每伏欧姆数就越大,用来测电压时,对待测电阻的分流影响就越小。

制作多量程的电压表,可串接不同的降压电阻,联接的方式有两种,如图7-3(a)(b)所示。

扩程后的电压表需要用标准表进行校准。

所谓标准表是比扩程表准确度高的电表。

电表的改装和校准实验总结

电表的改装和校准实验总结

电表的改装和校准实验总结在实验室的日常实验中,电表的改装和校准是一个非常重要的环节。

本文将对电表的改装和校准实验进行总结,以供参考。

首先,我们需要明确电表的改装和校准的目的。

电表的改装是为了提高其测量精度和稳定性,而校准则是为了验证电表的测量结果是否准确。

因此,在进行电表的改装和校准实验时,我们需要严格按照相关标准和规范进行操作,确保实验结果的准确性和可靠性。

在实验过程中,我们首先对电表进行了拆解和清洗。

拆解电表时,需要注意对电表内部零部件的保护,避免损坏电表的重要组成部分。

清洗电表时,要选择合适的清洗剂和工具,确保清洗干净,并注意不要在清洗过程中对电表造成损坏。

接下来,我们对电表的内部结构进行了改装。

改装的重点是对电表的测量元件进行调整和优化,以提高其测量精度和稳定性。

在改装过程中,我们需要根据电表的具体型号和技术要求,进行精准的操作,确保改装后的电表能够满足实验要求。

完成电表的改装后,我们进行了校准实验。

校准实验的主要内容包括对电表的测量范围、测量精度和稳定性进行验证。

在实验中,我们采用了标准电压和电流源,对改装后的电表进行了多次测量,并与标准值进行对比。

通过校准实验,我们可以验证电表的测量结果是否准确,以及改装后的电表是否满足实验要求。

在实验过程中,我们还发现了一些问题和改进的方向。

例如,在改装过程中,需要更加精细的调整和优化,以进一步提高电表的测量精度和稳定性。

在校准实验中,还可以增加更多的测量点和验证方法,以全面评估电表的性能表现。

综上所述,电表的改装和校准实验是一个重要的环节,对电表的测量精度和稳定性有着重要的影响。

通过对电表的改装和校准实验进行总结,我们可以更好地掌握电表的改装和校准技术,提高实验效率和准确性,为科研工作提供有力支撑。

希望本文的总结能够对相关实验工作提供一定的参考和帮助。

电表的改装与校准实验总结

电表的改装与校准实验总结

电表的改装与校准实验总结电表的改装与校准实验是一项重要的实验技术,它涉及到电表的基本原理、误差分析以及校准方法等多个方面。

以下是对这个实验的详细总结。

一、实验目的1.深入理解电表的基本原理和构造。

2.学习并掌握电表的校准方法。

3.分析实验数据,理解误差的来源和传播。

4.培养实验操作和数据分析能力。

二、实验原理电表的基本原理是利用电流、电压等电学量通过一定的转换关系,转换成指针的偏转角度或数字显示。

电表的改装主要通过改变电表内部的线路连接,以实现对不同物理量的测量。

而电表的校准则是通过一定的方法,将测得的数据与标准值进行比较,以确定电表的准确度。

三、实验步骤1.准备实验器材:标准电表、待校准电表、稳压电源、电阻箱、电容箱等。

2.设定待校准电表的量程和测量范围。

3.将待校准电表和标准电表串联或并联连接,记录标准电表和待校准电表的读数。

4.通过改变电阻箱和电容箱的值,改变输入信号,重复步骤3。

5.根据实验数据,绘制校准曲线,分析误差。

6.根据误差分析结果,调整待校准电表的参数,进行再次校准。

7.重复步骤6,直到达到满意的准确度为止。

四、实验结果与分析通过实验,我们得到了一系列的数据,以下是部分数据的分析结果:1.标准电表和待校准电表的读数差异较大,说明实验过程中存在一定的误差。

通过分析误差的来源,我们发现主要是由于测量设备的灵敏度和信号干扰等因素导致的。

2.在改变电阻箱和电容箱的值时,我们观察到输入信号的变化会影响标准电表和待校准电表的读数,这表明待校准电表对输入信号的变化具有一定的灵敏度。

3.通过绘制校准曲线,我们发现待校准电表的读数与标准电表的读数存在线性关系,这为后续的误差分析和校准提供了基础。

4.根据误差分析结果,我们发现待校准电表的准确度较低,主要是由于测量设备的误差、信号干扰和温度效应等因素导致的。

为了提高准确度,我们需要对实验设备进行改进和优化。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了电表的基本原理和构造,掌握了电表的校准方法,学会了分析实验数据和误差来源,培养了实验操作能力和数据分析能力。

电表的改装与校正实验报告

电表的改装与校正实验报告

电表的改装与校正实验报告实验报告格式:
电表的改装与校正实验报告
实验目的:
1.掌握电表使用方法,了解电表组成和工作原理。

2.通过改装电表,了解电表的构造以及材料的作用,并探究改装电表的优越性。

3.学习电表的校正方法,提高电表的精度。

实验器材:
1.电表、变压器、电源线等。

2.万用表。

3.实验箱、万用电表、数据记录表等。

实验步骤:
1.首先进行电表的改装,根据电表的结构和原理,拆下电表上的表盘和螺丝,将能量储存体系增设附加材料和卡片以达到增强电表精度的效果。

2.建立电路,连接电表和变压器,并加入电源线,然后将电表连接到万用表上,记录下电压、电流等指标。

3.根据实验数据,依据电表的表盘刻度进行校验,确保电表的准确度。

实验结果:
通过记录的实验数据,我们发现电表的精度得到了明显提高,同时也得到了实证。

经过校准,电表达到了理论值,能够更好的实现真实用电量的测定。

实验结论:
1.电表通过改装,可以更好的实现电量的精准测量。

拓展电表的功能和性能。

2.常规的电表校准可以通过使用万用表进行计算,提高电表的准确度。

3.电表的操作方法非常重要。

在日常使用中,应注意电表的摆放位置和连接线路等细节。

总之,本次实验通过对电表的改装和校准,探究了电表工作原理和制作方法,丰富了我们的电学知识储备,也提高了操作实验能力。

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实验七电表的改装与校准
实验简介
磁电系电表测量机构的可动线圈允许直接通过的电流很小,用这种测量机构直接构成的电表叫表头。

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,掌握将微安表扩程为毫安表的方法,掌握学生式电位差计的使用及校准电表的方法,学习校准曲线的意义及作法。

实验目的
1.掌握电流表扩大电表量限和电压量限的基本原理和方法。

2.了解电表校正和定标的基本概念。

实验仪器
微安表、电流表、电压表、电阻箱、电键、滑线变阻器、稳压电源、导线等。

实验原理
1.将表头改装成伏特表
在表头上串联一个阻值适当的分压电阻Rs,使表头不
能承受的那部分电压降落在Rs上,由表头和串联电阻Rs
组成的整体,就是改装后的电压表。

串联的分压电阻Rs称
为扩程电阻。

选用大小不同的Rs,就可以得到不同量程的
电压表。

电压表扩程如图7-1所示,若已知流经表头电流Ig、表头电阻Rg,欲得电压量程为U时应串联的扩程电阻为Rs则有
若电压表的扩程倍数为
则扩程电阻
2.将表头改装成安培表
在表头两端并联一分流电阻R P,使超过表头量程的那部分电流从分流电阻R P流过,由表头和分流电阻R P组成的整体就是改装后的安培表。

电流表扩程如图7-2,当表头满刻度时,通过安培表的电
流为I,通过表头的电流为Ig,则由欧姆定律可知
若其扩程倍数
则分流电阻
3.电表的标称误差与校准
标称误差指的是电表的读数与准确值的差异,它包括了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,这一工作称为校准,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,定义为该电表的标称误差,即
通过校准,测量出电表各个指示值Ix 和标准电表对应的指示值Is ,从而得到电表刻度的修正值ΔIx = Is -Ix 。

以Ix 为横坐标,ΔIx 为纵坐标,作出校准曲线Ix ~ΔIx ,两个校准点之间用直线连接,整个曲线如图7-3所示,根据校准曲线可以修正电表的读数。

实验内容
1.扩大表头的电流量程
1.1 改装要求 将150μA 表头改装成量程为I M =20mA 电流表,画出改装表的校正曲线,定出标称误差。

1.2 按式(7-1)算出分流电阻值R S ,并记录表头I g 、R g 值。

1.3 按图7-5联接线路。

R S 、R 1均用电阻箱,R 1的大小按R 1=E /I M 取值,R 2为滑线变阻器。

1.4 校准量程 先调准零点,然后调节R 2,使两表达满度,如稍有差异,可
调R S ,使两表均达到满度,记下R S 值,作为分流电阻的实验值。

1.5 校准刻度 将改装表的刻度均匀的分为五等分,作为五个校准点,然后调节R 2,记下改装表的读数I x 值和相应的标准表读数I S ,填入自拟表格内。

1.6 计算出x s x I I I -=∆,并以x I 为横坐标,x I ∆为纵坐标,在坐标纸上画出改装表的校正曲线。

1.7 定出改装表的准确度等级。

2.扩大表头的电压量程
2.1 将150μA 表头改装成0-3V 电压表,按式(7-3)算出分压电阻值p R 。

2.2 校准线路采用图7-6,其他操作步骤、数据表格和校准按内容1各项进行。

思考题
1.电位差计定标时,需先估算定标电阻阻值,并在具体操作中先粗调、后细调,为什么?
2.校准电流表时,如果发现改装的读数相对于电位差计读得的值都偏高或偏低,即向一个方向偏,试问这是什么原因造成的?欲使有正有负应采取什么措施?
3.标准电阻设置四个接线钮的道理是什么?
4.将学生型电位差计的测量范围从0~1.71V 扩大到0~3.42V ,试问如何估算定标电阻、定标和测量?此时电源E 的最小输出电压是多少?
5.如何用电位差计校准扩程后的电压表?。

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