电表改装校准.ppt

电表改装与校准电表改装与校准实验简介实验简介实验目的实验目的实验仪器实验仪器实验原理实验原理实验内容实验内容数据处理数据处理注意事项注意事项西安工程大学西安工程大学 张崇辉张崇辉 于长丰于长丰实验简介实验简介l电流表和电压表是电学实验中很常用的电流表和电压表是电学实验中很常用的基本仪器基本仪器 l 许多电子仪表都是由小量限的电流表（俗称许多电子仪表都是由小量限的电流表（俗称表头）加配电阻等元件组成的，经改装后的表头表头）加配电阻等元件组成的，经改装后的表头具有测量较大电流、电压和电阻等多种用途，多具有测量较大电流、电压和电阻等多种用途，多种测量功能集于一体就是万用表。掌握电表改装种测量功能集于一体就是万用表。掌握电表改装的原理和方法，对了解电表的性能和使用有重要的原理和方法，对了解电表的性能和使用有重要意义。意义。实验目的实验目的l掌握电流表扩大电流量限和电压量限的掌握电流表扩大电流量限和电压量限的基本原理和方法。基本原理和方法。l掌握电表的校准和定标方法。掌握电表的校准和定标方法。实验仪器实验仪器l直流稳压电源直流稳压电源 1台台l表头（微安表）表头（微安表）1只只l标准电流表（多量限）标准电流表（多量限）1只只l标准电压表（多量限）标准电压表（多量限）1只只l滑线变阻器滑线变阻器 1个个l电阻箱电阻箱 1个个l电阻、单刀双掷开关、导线等电阻、单刀双掷开关、导线等实验仪器实验仪器仪器实物照片仪器实物照片实验仪器实验仪器直流稳压电源图直流稳压电源图电流旋钮电压旋钮定压输出（+5V）数字显示屏连续可调输出开关实验原理实验原理1 扩大电表量程的原理扩大电表量程的原理 表头（电流计或微安表）一般只允许通过微安表头（电流计或微安表）一般只允许通过微安量级的电流，因此，用它只能测量很小的电流、量级的电流，因此，用它只能测量很小的电流、电压，如果要测量较大的电流、电压，就必须电压，如果要测量较大的电流、电压，就必须改装以扩大测量范围改装以扩大测量范围电表的扩程。根据不电表的扩程。根据不同要求通过分流或分压可将表头改装成各种量同要求通过分流或分压可将表头改装成各种量程的电表。程的电表。实验原理实验原理 用分流法实现，如图3所示，在表头两端并联一分流电阻Rp，使总电流I的一部分按比例通过分流电阻Rp，如将表头量程Ig扩大到I，则电流量程扩大了 n=I/Ig 倍。图3例如 将25A表头改为7.5mA的电流表，则扩大了n=300倍，选取分流电阻Rp=Rg/(n-1)=Rg/299。（1）将微安表改装成电流表）将微安表改装成电流表实验原理实验原理通过给微安表串联分压电阻Rv实现，如图4所示。（2）将微安表改装成电压表）将微安表改装成电压表图4 改装电压 U=Ig（Rg+Rv）n=U/Ug Ug=Ig RgRv=(n-1)Rg实验原理实验原理2 表头内阻测量（表头内阻测量（测量方法由学生自己设计测量方法由学生自己设计，建议使用替代，建议使用替代法）法）3 校准电表校准电表 将改装的电表与标准电表对比，从将改装的电表与标准电表对比，从0到满量程范围内到满量程范围内同时测量并记录改装表与标准表的测量值，计算标称同时测量并记录改装表与标准表的测量值，计算标称误差。误差。根据标称误差大小，电表分为不同等级：根据标称误差大小，电表分为不同等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七个级别。七个级别。实验原理实验原理图5 校准曲线 标称误差标称误差实验原理实验原理 电流表校准电路图电流表校准电路图实验原理实验原理电压表校准电路图电压表校准电路图数据处理数据处理 用直角坐标纸做电流表和电压表校准曲线，根据图的最用直角坐标纸做电流表和电压表校准曲线，根据图的最大绝对误差，计算所改装表的标称误差，然后定级。大绝对误差，计算所改装表的标称误差，然后定级。如果标称误差大于如果标称误差大于5%，不用再写出标的级别，不用再写出标的级别 a。标称误差注意事项注意事项 微安表允许通过的电流很小，特别小心控微安表允许通过的电流很小，特别小心控制电流，以免烧坏微安表；制电流，以免烧坏微安表；电源电压输出不能太大，从零开始小心调电源电压输出不能太大，从零开始小心调节，刚好满足实验要求即可节，刚好满足实验要求即可！校准电路的调节部分连接成校准电路的调节部分连接成分压法，分压法，安全安全且便于调节！且便于调节！实验结束，规整仪器，清洁实验台！实验结束，规整仪器，清洁实验台！开始做实验开始做实验