电表的改装和校准

合集下载

电表的改装和校准

实验6.16 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 6.16-1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。

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 gI 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 1g 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6.16-2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。

电表的改装与校准

实验原理
设改装后的电流表量程为I，则有
I-IgRsIgRg RsIIg-R Ig g
若 I=nIg，则有Rs=Rg/(n-1)。当表头的量程Ig和Rg确定后，根据所需扩大量
程的倍数n，就可以计算出所需并联的分流电阻Rs。
实验原理
2. 毫安表改装伏特表毫安表的电压量程为IgRg，虽可直接测量电压，
电表的改装与校准
实验原理
1. 电流表扩大量程
使表针偏转到满刻度所需的电流Ig称为表头（电流）的量程，Ig越小表头的灵敏度越高。表头内线圈的电阻Rg一般很小，欲用表头测量超过其量程的电流，就必须扩大它的量程。
实验原理
扩大量程的方法是在表头上并联一个分流电阻 Rs，如下图所示。图中虚线框内由表头和分流电阻 Rs组成的整体就是改装后的电流表。
实验内容及步骤
0.10
0.05 0
-0.05 -0.10
△IX/mA
2.00
4.00
6.00
8.00
电流表校正曲线
10.00 IX/mA
实验内容及步骤
电流表校正数据表格
单位 mA
分流电阻 RS: 计算值
Ω 实验值
Ω
IX
IS
△IX= IS- IX
实验内容及步骤
2. 将5mA的电流表改装成量程为10V的电压表（选作）
(2mA)。这时表头示值正好等于电阻箱R3 的读数，实验按下表格要求测量3次。
I/mA Rg/Ω Rg/Ω
测量表头内阻数据表
实验内容及步骤
2. 将5mA的表头改装成量程为10mA的电流表
实验内容及步骤
a)根据测出的表头内组Rg，求出分流电阻Rs（计算值）。将电阻箱调到Rs后，图中的虚线框即为改装后的10mA电流表。

电表的改装和校准专题

测量表头内阻数据表
I/mA Rg/Ω
Rg/Ω
2、电表内电阻的测定
半偏法（不计电源内阻）
思考题 1．校正电流表时，如果发现改装表的读数相对标准表的读数都偏高，试问要达到标准表的数值，此时改装表的分流电阻应调大还是调小？为什么？ 2．校正电压表时，如果发现改装表的读数相对标准表的读数都偏高，试问要达到标准表的数值，此时改装表的分压电阻应调大还是调小？为什么？
改大量程电压表
R n 1 Rg
在表头串联一个阻值较大的电阻
例1:有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流 Ig=3mA。要把它改装为量程为0～3V的电压表，要串联多大的电阻？改装后的电压表内阻多大？
U Ug Ig Rg R UR V U
R串=990 Ω
Rv=1000 Ω
实验内容及步骤
实验原理
设表头的量程为Ig，内阻为Rg，欲改成的电压量程为U＝nUg ，则
U I g Rg RH U RH -Rg (n 1) Rg Ig
要将量程为Ig的表头改装成量程为U＝nUg的电压表，需在表头上串联一个阻值为RH的分压电阻。同一表头，串联不同的分压电阻可得到不同量程的电压表。
例有一个电流表G，内阻Rg=25 Ω ，满偏电流Ig=3mA。要把把它改装为量程为0～0.6A的电流表，要并联多大的电阻？改装后的电流表内阻多大？
U I
Ig Rg IR R
I
A
U
R=0.126 Ω
RA=0.125 Ω
实验原理
2.毫安表改装伏特表
毫安表的电压量程为Ug ＝IgRg，虽可直接测量电压，但量程很小。为测量较高电压，须扩大它的电压量程。方法是在表头上串联一个分压电阻RH。

电表的改装和校准实验总结

电表的改装和校准实验总结一、引言电表是我们日常生活中使用最为普遍的仪器之一，其作用是测量电流、电压和功率等电力参数。

然而，在长时间使用后，电表可能存在误差，需要进行改装和校准，以确保准确度。

本文将总结电表的改装和校准实验过程和结果。

二、改装实验1. 改装目的改装电表是为了提高其准确度和可靠性。

我们选择了一种常见的电表进行改装，选用的部件有：新一代电源供给模块、高精度ADC芯片和信号放大器。

改装后，电表将在测量电流、电压和功率等参数时更加精确。

2. 实验步骤首先，我们拆开了电表外壳，取下原有的电源供给模块，并安装新一代电源供给模块。

接着，我们连接高精度ADC芯片和信号放大器，确保信号输入到芯片和放大器后能够正确地转换和放大。

最后，将电表外壳重新装上，并进行电源调试和外观检查。

3. 实验结果经过实验，我们发现改装后的电表在测量电流、电压和功率等参数时，准确度有了明显的提高。

与改装前相比，改装后的电表误差范围在指定的允许误差范围内，且具有更好的稳定性和耐用性。

三、校准实验1. 校准目的校准电表是为了检验其测量结果与已知标准值之间的差异。

我们使用标准电压源和标准电流源，对电表进行校准，以便减小测量误差。

2. 实验步骤为了校准电表，我们首先将标准电压源与电表的电压输入端连接，并设置电压源的输出值为已知标准值。

然后，我们观察电表的读数，并记录其误差。

接着，我们将标准电流源与电表的电流输入端连接，并设置电流源的输出值为已知标准值。

同样地，我们观察电表的读数，并记录其误差。

最后，我们根据误差值进行调整，以使电表的测量结果更加准确。

3. 实验结果经过校准实验，我们发现电表在标准电压和标准电流输入下，测量结果与已知标准值之间的误差在可接受范围内。

校准后的电表具有良好的准确度和稳定性。

四、结论通过改装和校准实验，我们成功地提高了电表的准确度和可靠性。

改装后的电表在测量电流、电压和功率等参数时，误差范围在允许误差范围内。

电表的改装与校准

实验电表的改装与校准电流计表头一般只能测量µA 级电流和mV 级电压，若要用它来测量较大的电流和电压，就必须用改装来扩大其量程。

磁电式系列多量程表都是用这种方法实现的。

电表改装的原理在实际中应用非常广泛。

一、实验目的1. 掌握一种测定电流表表头内阻的方法。

2. 学会将微安表表头改装成电流表和电压表。

二、实验仪器磁电式微安表头、标准电流表、标准电压表、滑线变阻器、电阻箱、电池、开关（单刀单掷和双掷）和导线等。

三、实验原理1. 将微安表改装成毫安表用于改装的μA 表，习惯上称为“表头”。

使表针偏转到满刻度所需要的电流I g 称表头的（电流）量程，I g 越小，表头的灵敏度就越高。

表头内线圈的电阻R g 称为表头的内阻。

表头的内阻R g 一般很小，欲用该表头测量超过其量程的电流，就必须扩大它的量程。

扩大量程的方法是在表头上并联一个分流电阻R s （如图13-1所示）。

使超量程部分的电流从分流电阻R s 上流过，而表头仍保持原来允许流过的最大电流I g 。

图中虚线框内由表头和R s 组成的整体就是改装后的电流表。

设表头改装后的量程为I ，根据欧姆定律得：g g s g R I R I I =-)(（13-1）gg g s I I R I R -=（13-2）若： g nI I = 则： 1-=n R R g s （13-3）当表头的参量I g 和R g 确定后，根据所要扩大量程的倍数n ，就可以计算出需要并联的分流电阻R s ，实现电流表的扩程。

如欲将微安表的量程扩大n 倍，只需在表头上并联一个电阻值为1-n R g 的分流电阻R s 即可。

2. 将微安表改装成伏特表微安表的电压量程为I g R g ，虽然可以直接用来测量电压，但是电压量程I g R g 很小，不能满足实际需要。

为了能测量较高的电压，就必须扩大它的电压量程。

扩大电压量程的方法是在表头上串联一个分压电阻H R （如图13-2所示）。

电表的改装与校准

4 测定R1和R2的阻值，并装配成安培表和伏特表 5 调整改装成的安培表和伏特表的满量程，并对分度进行校准。要求：画出电路图，拟出操作计划，列出校准结果表格，测出结果，并作出校准曲线。提示：以被校表的读数与标准表的读数的差为纵坐标，以被校表的指示值为横坐标做校准曲线。
注意事项
1.接通电源前，应检查滑线变阻器的滑键是否在安全位置。 2.调节电阻箱时，防止电阻值从9到0的突然减小。 3.记录时注意有效数字位数。
电表的改装和校准
简单设计性实验
任务
将一个表头改装成一个能测量0-100mA的安培表和一个能测量0-3V的伏特表
目的
初步培养学生能根据要求，设计简单实验的独立工作能力巩固电学基本仪器的使用
பைடு நூலகம்纲
首先应知道表头的满度电流Ig和内电阻Rg,算出分流电阻R1和分压电阻R2。再装配成安培表和伏特表，经校准后可供使用。
报告内容
1 实验名称、目的与任务 2 分项列出仪器清单，包括型号规格 3 分项列出计算公式，电路图，数据表格。
参考步骤
1 用比较的方法测定表头的满度电流Ig 要求：画出电路图，拟出操作计划，测出结果。提示：将表头和标准微安表相串联，改变通过表头的电流强度，使表头指针偏转到满刻度为止。 2 测定表头的内电阻Rg 要求：画出电路图，拟出操作计划，测出结果。
提示：（1）当表头指针偏转到满刻度时，如果在表头上并联一个阻值和表头内阻Rg相等的电阻，则表头的偏转将减小一半。注意这时应保持总电流不变。---半值法（2）让微安表和表头串联并使微安表的示值较大，再让微安表和电阻箱串联并且微安表的示值仍为同一个值，就认为表头的内阻和电阻箱的阻值相同—替代法 3 计算出表头改装为安培表时的分流电阻R1和伏特表时的分压电阻R2。要求：列出计算公式，算出结果。

电表的改装与校准

改变连接方式：
保持单刀双掷开关同时闭合两个回路，调节变阻箱阻值为1/99倍微安表内阻，此时可视为初步完成电表改装，校准电流表，调节两个变阻箱，使得当表头指向最大示数时万用表测得电流值为10mA，此时即完成改装。
【数据处理与结果】（画出数据表格、写明物理量和单位，计算结果和不确定度，写出结果表达式。注意作图要用坐标纸）
3)预习报告要按实验设计的要求写好，经与教师讨论后再进行实验。
【实验内容】
将100mA表头改装成10mA表头,并作校准曲线。
注意！R串同时起到保护电表作用，应预先接入电阻，并防止误拨入“0”档。
先将电路如上图连接：
测量出微安表头达到最大示数时的电流值，调节变阻箱，使电路中的电流值和微安表头达到最大示数时的电流值相等，此时认为变阻箱阻值即为表头内阻。
【实验目的】
1、掌握将Μa表改装成较大量程的电流表的原理和方法。
2、学会校准电表。
【实验原理】（原理概述，电学。光学原理图，计算公式）
电流表的量程Ig它具有表头电阻Rg，所以具有满度电压Ug=IgRg。改装电表的过程实际上是欧姆定律在电路中的应用——被测电流I>Ig时，采用并联电路，让一部分电流I’分流；被测电压I>Ug时，采用串联电路，让一部分电压承加到外加串联电阻上。
I
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
Is
0.884
1.859
2.838
3.812
4.806
5.816
6.810
7.845
8.957
10.000
Is'
0.884

《电表的改装与校准》课件

未来发展前景
广阔的市场前景
随着智能电网和物联网的快速发展，电表改装与校准市场前景广阔。
技术创新推动发展
未来电表改装与校准将不断涌现出新的技术创新，推动行业不断发展。
国际化竞争加剧
随着国际化进程的加速，电表改装与校准行业的国际化竞争将更加激烈。
谢谢
THANKS
计算误差
根据记录的数据，计算被校准电表的误差。
评估不确定度
根据计算出的误差，评估测量结果的不确定度。
整理报告
整理校准过程中的数据和图表，编写校准报告，并给出结论和建议。
04 电表改装与校准的实践应用
CHAPTER
实际应用案例
案例一
某电力公司为了提高电表的测量精度，采用了新型的改装技术，使得电表在低电流和高电流的测量中都能够保持高精度。
作。
效果三
03
通过实践应用，进一步验证了电表改装与校准技术的可行性和
有效性，为今后的应用提供了有益的参考。
05 电表改装与校准的未来发展
CHAPTER
技术发展趋势
智能化技术
随着人工智能和物联网技术的不断发展，电表改装与校准将更加智能化，实现自动化和远程控制。
精度提升
未来电表改装与校准技术将不断提升精度，以满足更高精度的测量需求。
制作与测试
按照改装设计方案，制作改装后的电表，并进行相关性能测试和验证。
报告编写
根据测试结果编写改装与校准报告，总结改装的成果和经验教训。
02 电表改装技术
CHAPTER
电表的基本结构
电流线圈
感应被测电流的大小。
电压线圈
产生磁场，与被测电流相互作用，产生转动力
矩。

电表的改装和校准实验结论

电表的改装和校准实验结论电表是电力系统中重要的测量仪器，其准确性直接关系到电力系统的稳定运行。

但是在长时间使用后，电表的准确性会逐渐降低，需要进行校准。

本文将介绍电表的改装和校准实验结论。

一、电表改装电表改装是指对原有电表进行改造，以提高电表的精度和灵敏度。

电表改装的方法有多种，在此我们简单介绍一种常用的改装方法。

1. 电流互感器改装电流互感器是电表中重要的组成部分，其主要作用是将高电流通过变比转换成低电流，以便电表进行测量。

但是在长时间使用后，电流互感器的铁心磁滞现象会导致电流测量出现误差。

因此，我们可以对电流互感器进行改装，以提高电表的测量精度。

改装方法如下：（1）拆开电流互感器，将铁心取出并用砂纸磨光。

（2）在铁心表面涂抹少量硅油，以减小磁滞。

（3）重新组装电流互感器，并对电表进行校准。

2. 磁场屏蔽改装电表在测量电流和电压时，会受到外界磁场的干扰，从而导致测量误差。

因此，我们可以对电表进行磁场屏蔽改装，以减小外界磁场的影响。

改造方法如下：（1）在电表周围固定一块磁性材料，以减小外界磁场的影响。

（2）重新对电表进行校准。

二、电表校准实验结论电表的校准是指对电表进行调整，以使其测量结果更加准确。

电表校准的方法有多种，在此我们介绍一种常用的校准方法。

1. 标准电压法校准标准电压法校准是指将标准电压加到电表上，以比较电表的测量值和标准电压的差异，进而进行校准。

校准步骤如下：（1）将标准电压加到电表上，并记录电表的测量值。

（2）比较电表的测量值和标准电压的差异，并进行校准。

校准实验结论如下：（1）在标准电压为220V时，电表的测量值误差在±0.5%以内。

（2）在标准电压为380V时，电表的测量值误差在±0.8%以内。

（3）在标准电压为660V时，电表的测量值误差在±1%以内。

结论表明，电表的测量精度在不同电压下有所差异，需要进行校准以提高精度。

电表是电力系统中重要的测量仪器，需要进行改装和校准以保证测量精度。

电表的改装与校准

电表的改装与校准电流计表头一般只能测量很小的电流和电压，若要用它来测量较大的电流和电压，就必须对其进行改装来扩大其量程。

改装成电阻表或者交流电表等，都是由表头加一些元件组合而成的。

各种多量程表（包括多用途的万用表）就是用这种办法制作的。

[实验目的］1.掌握扩大电表量程的原理和方法。

2.学会用实验方法测定电流计表头的内阻。

3.学会对改装表进行校正和测绘校正曲线，并能理解电表准确度等级的含义。

[实验仪器］微安表头，电阻箱，滑线变阻器，稳压电源（或电池），标准电压表，标准电流表等。

[实验原理]电流计表头，也叫微安表，它的工作原理在前面《电磁学实验》中已讲过，请参看《磁电式电表原理》一段的讲述。

它有两个重要的参数，一个是量程I g ，一般为几十微安到几百微安，是指针偏满度的最大测量电流值；另一个是内阻R g ，它是U 形磁铁的极掌的圆洞形磁场中可转动线圈的电阻阻值，该阻值大小一般为几百欧到几千欧，该线圈的转轴上装有表针，可指示转角大小。

所以μA 表只能测很小的电流和电压，要想测较大的电流、电压、电阻或者其它量，就必须加一些元件进行改装、校准和刻度，而变成一个新量程和新功能的电表。

为了说明它的精确度，还要进行测量和计算，按国家颁布布的七个等级标准确认新改装表的等级。

1.电流表的扩大量程如欲用μA 表测量超过其量程的电流表，就必须扩大其量程。

扩大量程的方法是在电表两端并联一个分流电阻R s ，如图7-1所示，图中虚线框内的μA 表和R s 组成了一个新的电流表，设新表量程为I ，则当流入电流为I 时，由于流入原μA 表的最大电流只能为I g ，所以I －Ig 的电流必须从分流电阻Rs 上流过。

由欧姆定律知I g R g = (I －Ig)R s式中，Rg 是μA 表的内阻，分流电阻g g gs R I I I R -=，令n I I g =称为量程的扩大倍数，则分流电阻为g s R n R 11-= （7—1）当确定μA 表的参量I g 和R g 后，根据所要扩大量程的倍数n ，就可算出需要并联的分流电阻R s ，实现电表的扩程。

电表的改装和校准

电表的改装和校准一、引言电表是电力系统中不可或缺的测量设备，用于测量电压、电流和功率等电学量。

在实际应用中，由于不同场景和需求，可能需要对电表进行改装和校准。

本文将对电表的改装和校准进行详细介绍，以确保电表的准确性和可靠性。

二、电表改装电表改装是指根据特定需求，对电表进行硬件或软件的调整，以满足特定测量要求。

改装电表的目的可能是扩大测量范围、提高测量精度、增加特殊功能等。

电表改装需要遵循一定的原则和方法，以确保改装后的电表仍然具有良好的性能和准确性。

在电表改装过程中，首先需要对电表的结构和原理有深入了解。

针对不同类型的电表（如机械式电表、电子式电表等），改装方法也会有所不同。

例如，机械式电表可能需要通过调整弹簧张力、改变指针长度等方式实现改装；而电子式电表则可能需要通过修改软件算法、更换高精度元器件等方式实现改装。

在改装过程中，还需要注意一些问题。

首先，要确保改装后的电表仍然符合相关标准和规范，避免因改装导致测量误差或安全隐患。

其次，要尽量保持电表原有的稳定性和可靠性，避免因改装引入新的故障点。

最后，要对改装后的电表进行充分的测试和验证，确保其在各种工况下都能准确测量。

三、电表校准电表校准是指通过比对标准器与被校电表的测量结果，确定被校电表的误差，并对其进行调整的过程。

校准的目的是确保电表的测量准确性，避免因误差导致的计量纠纷和安全事故。

电表校准需要定期进行，以保证电表的长期稳定性和准确性。

电表校准的方法有多种，包括实验室校准、现场校准等。

实验室校准是在实验室环境下，使用高精度标准器对被校电表进行比对。

这种方法具有较高的精度和可靠性，但成本较高，适用于对精度要求较高的电表进行校准。

现场校准则是在实际使用环境下，通过比对已知准确值的参考源对被校电表进行校准。

这种方法成本较低，但受到现场环境因素的影响，精度可能相对较低。

在进行电表校准时，需要注意以下几点。

首先，要选择合适的校准方法和标准器，确保校准结果的准确性和可靠性。

电表的改装和校准

电表的改装和校准
关于校准问题，我们强调几点：
一是所选择的标准电流表或者电压表的精度必须比改装后的电流表或者电压表精度要高，这一点不难理解，大家注意即可。

二是零点和满偏的读数一定要和标准的一致。

三是校准过程是一个反复改变干路电流或者路端电压的过程，因此必须选用可以随时改变电源电动势或者输出电压的电器元件。

四是校准过程中不能改变改装后电流表或者电压表的内阻。

五是如果改装后的电流表读数和标准相比偏大，会是什么原因？一是表头内阻Rg有偏差。

由于真实情况是读数偏大，可知流过表头Rg的电流偏大，当Rg阻值增大时，Rg的电流减小，这样才能减小误差。

二是分流电阻R并有偏差。

同理，如果Rg不变，只有减小R并的阻值，Rg的电流才会减小。

六是如果改装后的电压表读数偏大，还是同样的分析方法。

一是表头内阻Rg有偏差。

由于真实情况是读数偏大，可知流过表头Rg的电流偏大，当Rg阻值减小时，Rg的电流减小读数减小。

二是分压电阻R串有偏差。

同理分析，如果Rg不变，只有增大R串的阻值，Rg 的电流才会减小。

电表的改装与校准实验数据处理方法

电表的改装与校准实验数据处理方法一、关于电表的改装1.改装电表必须具备相应的技术水平和电气知识，以确保改装后的电表符合相关标准和法规要求，维护用电安全。

2.改装电表前，必须进行电气检测和安全评估，检查电表的参数和工作状态，确定可改装范围和改装方案。

3.改装电表时，必须严格遵循电路设计原则，采用高品质的电气元件，确保改装后的电表具有稳定可靠的性能。

4.改装电表时，必须注意保护电表外壳和线路安全，防止误操作和人为损坏。

5.改装电表需修改电路结构，需要对电表接线、控制和显示模块进行调试和校准，同时必须保持与网络连接良好，以确保数据的准确性。

二、关于电表的校准1.电表需要按照施工、检测、运行和维护要求进行校准，以确保电表在使用过程中测量准确可靠。

2.不同品牌和型号的电表校准方法和标准不同，需根据电表的实际情况选择正确的校准方法和标准。

3.电表校准时，需使用准确可靠的校准设备和标准电源，以确保校准结果的准确性和可靠性。

4.电表校准需进行温度、湿度、漂移和频率等相关参数的测量和校正，以充分考虑各种影响因素对电表性能的影响。

5.电表校准工作需要专业技能和严格的操作规程，需由具备相关资质和经验的专业人员进行。

三、实验数据处理方法1.实验数据处理需根据实验目的和试验方法，选取适当的数据处理方法，确保数据的准确性和可靠性。

2.实验数据处理需进行数据预处理和数据归一化处理，消除噪声和异常数据，使数据更具可信性和可靠性。

3.实验数据处理需进行统计分析和计算，包括平均值、标准偏差、方差、相关性和回归分析等指标，以评估实验结果的可靠性和显著性。

4.实验数据处理需使用专业分析软件和工具，如MATLAB、SPSS、Origin等，以提高数据处理的效率和准确性。

5.实验数据处理需根据实验结果进行结果评估和分析，包括结论和建议等，以指导后续的实验和应用。

电表的改装和校准都极其重要，在进行这两项工作时，一定要严格遵守相关规定和操作要求，以确保改装后的电表符合法规标准，能够稳定可靠地测量电量。

电表的改装与校准

三、【实验原理】
1. 测量表头内阻Rg （1）半偏法
（2）替代法
电阻
标准表
箱
注意：1.接线前做到：“通电前两大一小，”，2.替代法是等效替
？代，E与RW
2.改装为电流表
RP

I
Ig Ig
Rg

Rg n 1
3. 改装为电压表
RS

U Ug Ug
பைடு நூலகம்Rg

(n 1)Rg

U Ig

Rg
G
4.电表的校准
1) 标准电表的机械零点。
(2) 校量程(满刻度)，标准电表和改装表在满刻度值时的示值误差最小，可以微调扩程电阻。(小于5%)
(3) 校刻度：用标准电表测出改装表各个刻度值（取整刻度）所对应的标准值，计算出各个刻度的示值误差，作出改装电表的校准曲线。如图7-8为电流表的校准曲线。
Rg 计算值Rp 接线实验值Rp 校刻度
1. 改装成量程 1.5V 的电压表并校准
计算值Rp 接线实验值Rp 校刻度
1. 改装欧姆表并标定表面刻度
五、数据记录与处理
用坐标纸或计算机作校准曲线;确定改装表的准确度等级，作出实验结论，并进行分析。
实验七电表的改装与校准
一、【实验目的】
1．测量表头内阻Rg。 2．掌握电表改装的基本原理。 3．将微安表头改装成电流表、电压表。 4.对改装后的电表进行校准，作出校准曲线 5.对改装后的电表进行定级。
Rg
量程 I g =100µA
二、【实验仪器】
内阻 Rg =？
FB308型电表改装与校准实验仪。
（4）改装为电流表后的校准电路

电表改装与校准

电表改装与校准电表改装与校准实验目的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、内阻的测定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常用方法有：半电流法也称中值法和替代法。

本实验用替代法测量电流计内阻。

测量原理图见图1。

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。

替代法是一种运用很广的测量方法，具有较高的测量准确度。

图1替代法测内阻2、改装为大量程电流表根据电阻并联规律可知，如果在表头两端并联上一个阻值适当的电阻R2，如图2所示，可使表头不能承受的那部分电流从R2（分流电阻）上分流通过。

这种由表头和并联电阻R2组成的整体就是改装后的电流表。

如需将量程扩大n倍，则不难得出R2=Rg/(n-1) ①图2为扩流后的电流表原理图。

用电流表测量电流时，电流表应串联在被测电路中，所以要求电流表应有较小的内阻。

另外，在表头上并联阻值不同的分流电阻，便可制成多量程的电流表。

图 2 改装电流表图3改装电压表3、改装为电压表一般表头能承受的电压很小，不能用来测量较大的电压。

为了测量较大的电压，可以给表头串联一个阻值适当的电阻RM，如图3所示，使表头上不能承受的那部分电压降落在电阻RM上。

这种由表头和串联电阻RM组成的整体就是电压表，串联的电阻RM叫做扩程电阻（也叫分压电阻）。

实验6电表的改装和校准

实验6 电表的改装和校准[实验目的]1．学习改装和校准电流表、电压表的原理和方法。

2．学习将微安表改装成欧姆表的原理和方法。

3．绘制校准曲线。

[实验仪器]微安表、电流表、电压表、滑线变阻器、电阻箱、直流电源、导线、开关等。

[实验原理]一、改装微安表为电流表将微安表（称为“表头”）改装为大量程的电流表时，可并联一个分流电阻R s ，使大部分电流从R s 流过，而同时仍满足流经表头的满偏电流为I g 。

设表头的内阻为R g ，改装后的电流表的量程为I ，根据欧姆定律可得gg g s I I R I R -=（6-1）二、改装微安表为电压表将表头改装为电压表时，可在微安表上串联一个分压电阻R H ，使大部分电压降落在R H 上，表头上承担的电压最大值仍然为I g R g 。

设改装后的电压表量程为U ，由欧姆定律可得H g gUR R I =- （6-2）三、改装微安表为欧姆表将表头改装为欧姆表时，可在微安表上串联一个电动势为E 的干电池和一个可变电阻R 0（实验时它由可变电阻R l 和固定电阻R 2 串联组成，R 2 中包含了电源的内阻），这个电路的两端a 、b 即为欧姆表测量电阻时的接线柱。

用欧姆表测电阻时，首先需要调零，即将a 、b 短路( R x = 0 )，调节可变电阻R 1 ，使表头指针偏转到满刻度，这时电路中的电流即为满偏电流。

由全电路欧姆定律得g g EI R R =+ （6-3）即欧姆表的零分度线是在表头标尺的满刻度处，它正好与电流表的零分度线位置相反。

将R 0 阻值固定，R g + R 0 就是欧姆表的内阻。

当a 、b 断开时，R x = ∞ ，表头指针不动。

当a 、b 之间接入待测电阻R x 时，电路中的电流0g x EI R R R =++ （6-4）当R x 改变时，I 也随着改变。

可见每—个R x 值都有—个对应的电流值I 。

如果我们在标尺上直接标出与I 对应的电阻R x 的值，就制成了欧姆表的标尺。

电表改装和校准

2．学习改装和校准电流表、电压表的基本方法。
实验原理
１．将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RP（如图1）使流过表头的电流只是总电流的一部分。表头和RP组成的整体就是电流表。RP称为分流电阻。选用不同阻值的RP可以得到不同量程的电流表。
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RP或RS,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Ix和标准表的读数IS。从而得到该刻度的修正值。将同一量程的各个刻度都校准一遍,可绘出的折线图,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。
实验注意事项
１．调节电阻箱时，要防止电阻值从9到0突然减小而烧坏电表。
２．要注意正确进行读数和记录测量值的有效数字。
作校准曲线 ,以为横坐标。
实验内容
1．将量程为100µA的表头扩程至5mA。
（1）计算分流电阻RP理论值。
（2）按图4连接电路。
（3）校准量程，得到RP实际值。
（4）校准改装电流表刻度值。
（5）作校准曲线折线图。
2．将ห้องสมุดไป่ตู้00µA的表头改装为1V的电压表。
（1）计算扩程电阻理论值。
（2）按图5连接电路。
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Ig。
因为
故得
（1）
如果表头的内阻Rg已知，则按照所需的电流表量程I，由式(1)可算出分流电阻RP的阻值。
２．将表头改装成电压表