大学物理：电表的改装及校准资料讲解

大学物理：电表的改

装及校准

实验2 电表的改装及校准

院（系）名称班

别姓名

专业名称学号

实验课程名称大学物理Ⅱ

实验项目名称电表的改装及校准

实验时间实验地点

实验成绩指导教师签名

【实验目的】

1.了解磁电式微安表的结构和工作原理

2.学会测量微安表的量程和内阻

3.将微安表改装为指定量程的电压表和电流表

4.对改装表进行校准

【实验仪器】

电源（3A8V）、滑动变阻器（J2354-22Ω-4A，BX7-400Ω-0.58A）、被改装电表（2.5级，1mA）、标准电压表和电流表，数字多用电表（VC9801A+）、开关、导线等。

【实验原理】

1.表头的量程和内阻是表征表头性能的基本参数，改装表头必须知道其内阻，测

定表头内阻可直接用数字多用电表测。

2.将表头改装为安倍表

3.如图4所示，扩大表头量程的方法是在表头两端并联一小阻值电阻Rp，扩程后

AB端的电流为I=Ig+Ip，电阻Ip越小，电流I越大。

4.设要求改装表头的量程为I，由于表头和并联电阻两端电压电压相等，则

Ig*Rg=Ip*Rp=(I-Ig)*Rp,所以 (1)

5.将微安表改装为电压表

6.如图5所示，扩大表头量程的方法是在表头两端串联一大电阻Rs，扩程后ab

端的电压为Uab=Ug+Us。

7.设表头改装的电压表量程为Uab，由于表头和串联电流相等，则

所以， (2)

8.改装表的校准

9.图6和图7为改装表的校准电路，虚线框内为改装装电表，标准电表的量程等

于或略大于改装电流表的量程。

(1)改装表量程的校准

慢慢调节滑动变阻器Ro的滑动端，使标准表指针指向改装量程（I或Uab），此时改变表指针应指向满偏量程否则微调电阻Rp或Rs，使改装表指针指在改装表满偏量程处。

(2)改装表刻度的校准

调节滑动变阻器，使改装表指针从零刻度开始慢慢增大，每隔5条分度线记录一次改装表和标准表的读数，再使改装表指针从满偏刻度开始慢慢减小，每隔5条分度线记录一次改装表和标准表的的读数,计算两次电流的平均值的平均值或电压的平均值,比较两电流表差Δ或Δ），以电流为横坐标，Δ为纵坐标，由各次测量值连接而成的折线即为改装表的校准曲线。

【实验内容】

1.测量被改装电表（1mA）的内阻。

2.将1mA微安电流表改装成20mA电流表并进行校准。

3.将1mA微安电流表改装成2V电压表并进行校准。

4.绘制改装电表的校准曲线，计算改装电表的最大引入误差和等级。

【实验步骤】

1.直接用多用电表测出被改装电表内阻为103.2Ω。

2.根据被改装电表的量程分别算出接入电阻Rp为5.431Ω和Rs为1896.8Ω。

3.根据所给电路图连接电箱。

4.分别观察标准电压，电流表的示数、并与对应的值比较表头。

5.画出校准曲线。

【实验数据与处理】

改装为安倍表（mA）改装为电压表（V）

改装表标准右边为反向误差改装表标准右边为反向误差

0 0.01 0.04 0.025 0 -0.001 -0.001 -0.001

0.1 1.96 2.02 -0.01 0.1 0.219 0.205 0.012

0.2 3.99 3.82 -0.095 0.2 0.433 0.415 0.024

0.3 5.90 5.78 -0.16 0.3 0.645 0.624 0.0345

0.4 7.83 7.75 -0.21 0.4 0.851 0.839 0.045

0.5 9.72 9.63 -0.325 0.5 1.05 1.048 0.049

0.6 11.60 11.52 -0.44 0.6 1.263 1.252 0.0552

0.7 13.46 13.46 -0.029 0.7 1.477 1.465 0.071 绘制校准曲线