大学物理实验电表改装实验报告

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大物电表改装实验报告

大物电表改装实验报告

大物电表改装实验报告实验目的本实验旨在通过给大物电表进行改装,实现对电能的准确测量和数据记录,提高电表的智能化水平。

实验器材•大物电表•Arduino Uno 控制器•电流互感器•电压互感器•LCD 模块•动态显示器实验步骤步骤一:搭建硬件连接1.将Arduino Uno 控制器与电流互感器和电压互感器进行连接。

确保连接正确且牢固。

2.连接LCD 模块和动态显示器至Arduino Uno 控制器。

步骤二:编写代码1.打开Arduino IDE 软件,创建一个新的项目。

2.导入相应的库文件,例如Wire.h和LiquidCrystal_I2C.h。

3.编写代码以实现对电流和电压的读取,并将其显示在LCD 模块上。

4.编写代码以计算电能,并将其显示在动态显示器上。

步骤三:上传代码并测试1.将Arduino Uno 控制器通过USB 线连接至电脑。

2.在Arduino IDE 软件中点击上传按钮,将代码上传至Arduino Uno 控制器。

3.将待测电表接入电路,观察LCD 模块和动态显示器上的数据是否正确显示。

实验结果与分析经过改装后的大物电表实现了准确测量电流和电压,并能够计算电能。

LCD 模块上显示了电流、电压和电能的数据,而动态显示器则实时显示电能的变化情况。

通过这种改装,我们使得电表具备了智能化的功能,能够更方便地监测电能的使用情况。

实验总结通过本次实验,我们成功地对大物电表进行了改装,实现了准确测量和数据记录的功能。

通过LCD 模块和动态显示器的应用,我们能够直观地了解电能的使用情况。

这对于用户来说非常有益,能够帮助他们更好地管理和节约电能。

然而,本实验只是基于Arduino Uno 控制器的改装方案,还有许多其他的智能化方案可以探索和应用。

未来的研究可以进一步提高电表的智能化水平,例如加入WiFi 模块实现远程监控和控制,或者利用云计算技术进行数据分析和预测等。

总之,本次实验为大物电表改装提供了一个简单而有效的方案,为电能的测量和数据记录带来了便利。

大学物理实验报告电表改装

大学物理实验报告电表改装

竭诚为您提供优质文档/双击可除大学物理实验报告电表改装篇一:大物实验报告指导——电表改装设计性实验电学基础【实验目的】(1)学会看电路图和连接简单的电路。

(2)掌握电学常用仪表的使用方法和仪表误差限?仪的计算方法。

(3)掌握电流表电压表的扩程改装。

(4)学习万用电表的使用方法及电路故障的判断和排除方法。

(5)学会用作图法处理数据。

【实验原理】电表的扩程和校准假定我们仅有一个测量量程很小的电表或表头,而我们要测的电流或电压大于我们拥有电表的量程,最简单可行的方法是在我们所拥有电表的基础上加以扩程,把它改装成所需量程的电流表或电压表。

下面分别简述电流表和电压表扩大量程的方法。

1)电流表扩大量程的方法电流表扩大量程的方法如图3.4.7所示,使超过量程的电流部分从分流电阻Rp流过即可。

并联不同电阻值Rp,即得到不同量程的扩程电流表。

分流电阻Rp的计算:该被扩程电流表满度电流为Ir,内阻为Rg,需要扩大到量程I,I/Ig=n,n为扩大的倍数,由IgRg?(I?Ig)Rp 可得Rp?Rgn?1图3.4.7(3.4.9)上式表明,如果知道了被扩程电流表或表头的内阻和所需扩大的倍数,即可求得分流电阻的阻值Rp,并完成电流表的扩程。

2)电压表扩大量程的方法Rs如图3.4.8所示,电压表扩大量程的方法是在被扩程IgmV表(或表头)前串联一分压电阻Rs,使超过扩程表量程的那部分电压压降在分压电阻Rs上。

串联不同阻值的VsVgRs,可以得到不同量程的扩程电压表,Rs为分压电阻。

图3.4.8分压电阻Rs的计算:该被扩程表满量程电流为Ig,内阻为Rg,若需改装成量程为V的电压表,则Ig(Rg?Rs)?V(3.4.10)Rs?V?RgIg(3.4.11)可见,欲将量程Vg?IgRg的电压表扩大成量程为V的电压表,只需给被扩程表串联阻值?V?为??Rg?的分压电阻即可。

?Ig在电表的扩程过程中,被扩程表的满程电流Ig和内阻Rg的准确度直接影响扩程表的准确度,对这两个参量(Ig、Rg)的测量必须准确度很高。

大学物理实验报告电表改装

大学物理实验报告电表改装

大学物理实验报告电表改装电表改装实验报告摘要:本实验旨在通过改装电表,使其能够测量交流电路中的电流和电压。

我们采用了一种简单的改装方法,通过添加适当的电路元件,使电表具备了测量交流电路的能力。

经过实验验证,改装后的电表能够准确地测量交流电路中的电流和电压,达到了预期的效果。

引言:电表是一种常用的电气测量仪器,用于测量电路中的电流和电压。

然而,传统的电表通常只能测量直流电路中的电流和电压,对于交流电路则无法进行准确测量。

因此,为了满足实际测量的需要,我们需要对电表进行改装,使其能够适用于交流电路的测量。

实验方法:1. 首先,我们选择了一台传统的电表作为改装对象,该电表只能测量直流电路中的电流和电压。

2. 然后,我们设计了一个简单的改装电路,通过添加适当的电路元件,使电表具备了测量交流电路的能力。

3. 接下来,我们进行了改装实验,将改装后的电表连接到一个交流电路中,进行了电流和电压的测量。

4. 最后,我们对实验结果进行了分析和验证,验证了改装后的电表能够准确地测量交流电路中的电流和电压。

实验结果:经过实验验证,改装后的电表能够准确地测量交流电路中的电流和电压。

与传统的电表相比,改装后的电表在测量交流电路时具有更高的准确度和稳定性。

因此,改装后的电表能够满足实际测量的需要,具有较好的实用价值。

结论:通过本次实验,我们成功地对电表进行了改装,使其能够适用于交流电路的测量。

改装后的电表具有了更广泛的应用范围,能够满足实际测量的需要。

因此,本次实验取得了较好的效果,具有一定的实用价值。

希望通过本次实验,能够对相关领域的研究和应用提供一定的参考和帮助。

大学物理试验改装电表

大学物理试验改装电表
整。
电容器
选择适当的电容器,以实现电表 动态特性的调整。
二极管
选择适当的二极管,以实现正负 极性的测量。
组装和测试
组装
按照改装方案将电阻器、电容器和二极管等元件组装到电表 上。
测试
对改装后的电表进行测试,检查其量程、精度和测量范围是 否符合要求,并进行必要的调整和优化。
04 实验结果与分析
实验数据记录
学习如何改装电表
总结词
改装电表是实验的重要环节,通过改装电表可以了解其工作原理,并提高实验 技能和动手能力。
详细描述
改装电表需要一定的电子技术和实验技能。在实验中,学生需要学习如何调整 电表的内部结构,改变其测量范围或精度。通过改装电表,学生可以更深入地 了解电表的原理,提高自己的实验技能和动手能力。
03 实验方法和步骤
电表工作原理分析
电流表
电流表是用来测量电路中电流的仪器 ,其工作原理基于安培环路定律,通 过测量线圈在磁场中的旋转角度来反 映电流的大小。
电压表
电压表是用来测量电路中电压的仪器 ,其工作原理基于法拉第电磁感应定 律,通过测量电场力对电荷的作用力 来反映电压的大小。
改装方案设计
实验中存在的问题与改进建议
实验操作不规范
在实验过程中,我发现自己有时操作不够规 范,导致测量结果存在误差。为了改进这个 问题,我需要加强实验操作的练习,提高操 作的准确性和稳定性。
实验数据处理不当
在处理实验数据时,我发现自己对数据处理 的方法和技巧掌握不够熟练,导致数据处理 结果不够准确。为了改进这个问题,我需要 加强学习数据处理的方法和技巧,提高数据 处理的能力。
改装效果评估与讨论
改装效果评估
根据实验结果和数据处理结果,我们对 改装效果进行了评估。评估指标包括改 装后电表的灵敏度、误差范围以及稳定 性等。通过与理论预期结果的比较,我 们对改装效果进行了综合评价。

电表改装-大学物理实验报告

电表改装-大学物理实验报告

实验时间:年月日,第批签到序号:【进入实验室后填写】**大学A类【实验二】电表改装(307实验室)学院班级学号姓名实验前必须完成【实验预习部分】携带学生证提前10分钟进实验室【实验目的】【实验仪器】(名称、规格或型号)【实验原理】(文字叙述、主要公式、原理图)【实验内容和步骤】实验预习部分【1】使用电表时的注意事项(见实验教材第94页)1、根据待测量不同而选用不同种类的电表。

2、量程选择:根据,选择合适的量程。

量程太小,过大的电流、电压会使。

量程太大,指针偏转大小,降低了测量的。

所以,在使用时应事先估计待测量的大小,选用比待测量稍大一点的量程。

如果事先无法估计待测量大小,则应选用的量程来试测,得知其数值后,再改用合适的量程。

3、电流方向:磁电式直流电表,由于磁场方向固定,所以指针偏转方向与所通过的电流方向有关。

因此,一定要注意电表接线柱上的“+”、“-”标记,“+”表示电流由此,“-”表示电流由此。

切勿接错,以免撞坏指针。

4、电表的连接:电流表是用来测量电流的,用时需在电路中,电压表是用来测量电压的,用时与被测电压两端。

尤其是电流表,由于其内阻很小,切勿接错。

5、正确读数:电压表在使用前先要通过调节使指针指零。

在测量读数时,为了减少视差,眼睛要从指针看指针所正对的刻度来读数,精密的电表刻度尺旁附有镜面,当指针和它在镜中象重合时所正对的刻度才是准确读数。

【2】电表不确定度与电表等级的关系:仪器的不确定度= ×%※电学实验中发生事故或非常情况,应立即切断电源,并报告教师检查处理。

数据记录与处理【一】改装微安表为电流表【二】改装微安表为电阻表思考题:校准电流表时,如果发现改装表的读数相对于标准表的读数都偏低,试问改装表分流电阻如何调节?实验成绩批阅教师签字日期。

大学物理实验报告-改装电表

大学物理实验报告-改装电表

大学物理实验报告-改装电表实验名称:改装电表实验目的:了解电表的工作原理,掌握电表的改装方法以及用电表测量电路的电参数。

实验器材:电表、电源、可调电阻、电容、电感、直流电压表实验原理:电表是电量表的一种,又称电度表或电量计。

在电流指示和电量计量中有着广泛的应用,其主要作用是用来测电路中的电流和电量。

电表的基本工作原理是根据感应法测量电流或电压,其基本部件有感应元件、测量元件和指示元件。

感应元件包括感应电机和感应线圈,它们是通过感应原理来完成电量的测量,通常选用霍尔元件和电容元件来代替传统的感应元件。

测量元件包括磁场矩阵、电流互感器、电压变压器等,这些元件是根据具体的测量需要来进行选用的,其中电流互感器和电压变压器应用范围很广。

指示元件包括液晶显示器、数码管、珠子板等。

液晶显示器是当今最为常见的指示元件,具有体积小、功耗低等优点。

改装电表是利用电表的测量原理,更改电表的接线方式或改变电表的部件,来满足不同的测量需求。

常见的改装电表包括改变电表的量程,改变电表的测量范围和改变电表的灵敏度等。

实验步骤:1.将电表与电源连接,并调整电源的输出电压值。

2.将可调电阻、电容、电感与电路组成不同的电路,然后用电表测量其电参数,比较其测量结果。

3.进行电表的改装,例如更改电表的灵敏度,更改电表的量程等,然后对改装后的电表进行电参数测量。

4.在测量过程中,应根据实验需求来选择合适的电表和电路。

实验结果:完成电表的改装,可以根据实验需要来选择合适的电路和电表,可以更准确地进行电路的电参数测量。

实验结论:改装电表是一项重要的电检测技术,在电路测量和测试中有着广泛的应用。

本实验通过将电表和电性元件相结合,并对电路进行多次改装,可以更好地了解电表的工作原理,掌握电表的改装方法。

然而,在实验过程中也暴露出了一些问题,如对电路的氧化、松动等方面要特别注意,以免影响电路测量精度。

大学物理实验报告电表的改装

大学物理实验报告电表的改装

⼤学物理实验报告电表的改装实验报告电表的改装⼀般电流计(表头)只允许通过微安级(低等级的也有毫安级的)电表,只能测量较⼩的电流或电压。

⽽实际测量的电流和电压都较⼤,要将表头改装,扩⼤其量程,常使⽤的各种电表都是⼯⼚设计、改装完成的。

有些电表为了测量交流电压或电流,在表内配上了整流元件。

关键词:电流计;表头;电流;电压⼀、实验⽬的1.掌握扩⼤电表量程的原理和⽅法;2.了解欧姆表的改装和定标。

⼆、实验原理1.表头的两个参数Ig 和Rg的测定要将表头改装成电表,必须知道表头的两个参数——使表头偏转到满刻度的电流Ig和表头内阻Rg。

这两个参数在表头出⼚时都会给出。

下⾯介绍实验测定这两个参数的⽅法,测量原理和线路如图9-1-1所⽰。

图9-1-1 表头I g,R g测定电路图(1)Ig的测定⾸先置滑线变阻器滑动触点C于输出电压最⼩处(A端),将开关S2合于“1”处时,表头G与微安表串联(图9-1-1中微安表⽐待测表头有较⾼准确度的“标准表”,若改⽤mA 级表头,则“标准表”相应地改为较⾼级别的mA表)。

接通开关S1,移动滑动触点C,逐渐增⼤输出电压,使表头G指针偏转到满刻度,此时微安表上读出的电流值即为Ig,记下这个值。

(2)Rg的测定保持上述电路状态不变(即不改变电源电压和C点的位置),使可变电阻R(采⽤电阻箱)为较⼤值,将开关S2拨于“2”处,连续减⼩R的值,使微安表重新指到Ig处,此时R的值即为Rg,这种⽅法称为替代法。

Ig 和Rg是表头的两个重要参数。

在选择表头时,这两个参数值越⼩越好。

2.电流表量程的扩⼤表头不能测量较⼤电流,如图9-1-2所⽰,若并上⼀个低值电阻R s ,则可以扩⼤其量程。

由图9-1-2,并联电阻R s 的值通过计算可以得到(I-I g )R s =I g R g (9-1-1)所以R s =(9-1-2)若令n=,则R s =(9-1-3)式中,I 为扩充后的量程,n 为量程的扩⼤倍数。

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。

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课程名称:大学物理实验
实验名称:电表改装
一、实验目的:
1.掌握测定微安表两成和内阻方法
2.掌握扩大电表量程的原理和方法
3.了解欧姆表的改装和定标
二、实验原理:
1.表头参数Ig及Rg的测定。

用替代法测量电流计内阻,当被测电流计接在电路中时,用十进位电阻箱替代它,且改变电阻值,当电路中的电压不变时,且电路中的电流亦保持不变,则电阻箱的电阻值即为被测电流计内阻。

2.电流表量程的扩大
依据并联分流Rs=IgRg/(I-Ig),令n=I/Ig,则:Rs=Rg/(n-1).
式中的I为扩充后的量程,n为量程扩大的倍数。

3.改装成电压表
串联一高阻值电阻RH,电表总内阻RH+Rg=U/Ig.
所以RH=U/Ig-Rg.式中的U为改装后电表的量程。

二、实验仪器:
用于改装的微安表头、数字万用表、电阻箱、滑动变阻器、直流稳压电源、导线若干.
三、实验内容和步骤:
1. 用替代法测出表头的内阻,按实验原理电路图接线。

Rg=2kΩ。

2. 将一个量程为100uA的表头改装成10mA量程的电流表
(1)、根据式Rs=IgRg/(I-Ig),计算出分流电阻值Rs=20Ω,并接线。

(2)、调节滑动变阻器使改装表指到满量程,记录标准表读数。

多次调动滑动变阻器的阻值,记录I改和I标。

3.将量程为100uA的表头改装成量程为5V的电压表
(1)、根据式RH=U/Ig-Rg,计算分压电阻RH=48700Ω,连接校准电路。

(2)、调节电源电压,使改装表指针指到满量程(5V)记下标准表读数。

多次调动滑动变阻器的阻值,记录V 改和V标。

五、实验数据与处理:
1.将量程为100uA的表头改装成量程为10mA的电流表
表头内阻:2.0KΩ RS:20Ω
2.将量程为100uA的表头改装成量程为5V的电压表表头内阻:2.0KΩ RH=48.7KΩ
六、误差分析:。

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