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实验报告
姓名:班级:组别:成绩:
合作者:指导教师:实验日期:
一、实验题目:改装电表
二、实验目的:
1.了解电表改装、校准原理和方法。
2.学会工程技术应用中理论值与实际值的联系。
3.学会标定电表等级。
三、实验原理和线路:
1..测定待改装表的电阻Rg
用半偏法测定待改装表的电阻Rg如下图1,调节R1、Rw、电源电压,当标准表的读数为1mA且待改装表读数为0.5mA时,则Rg=R1.
2.将量程为Ig,内阻为Rg的微安表的量程扩大为I=10mA(图2)。
首先计算分流电阻
Rs=IgRg/(I-Ig)=Rg/(n-1),n=I/Ig为电流扩大倍数。其次校准分流电阻Rs,将校准表调到10mA,同时改装表应指向满刻度(这时可能需要改变分流电阻Rs),记下实际分流电阻,最后校准改装表的等级:分5段逐点校准,填入下表。“下行”指电表读数由高到低逐点进行校准,“上行”则相反。
原电流表量程:Ig=____mA原电流表内阻:Rg=____Ω改装后量程:
I=____mA理论分流电阻:Rs=_____Ω实际分流电阻:Rs’=_____Ω
表5-19
改装表理论读数/mA
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
标准表读数/mA
下行(读数减少)
上行(读数增加)
平均
ΔI=(I-I理论)/mA
(3)将微安表改装成量程为U=10V的电压表(图5-45)。
首先计算分压电阻Rm:Rm=(U/Ig)-Rg,U为改装后电压表量程。再校准分压电阻Rm:将标准表调到10.00V,同时改装表则调到满刻度(可改变分压电阻Rm),同时记下实际分压电阻:最后按下表校准改装表的等级。
原电流表的量程:Ig=____mA原电流表内阻:Rg=_____Ω
改装表量程:U=_____V
理论分压电阻:图5-45改装电压表接线图
Rm=_____Ω实际分压电阻:Rm’=______Ω
改装表理论读数/V
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
标准表读数/V
下行(读数减少)
上行(读数增加)
平均(3位小数)
ΔU=(U-U理论)/V
(4)将1mA量程的待改装电流表按下图改装为串连分压式欧姆表(图4)。
取U=1.5V,将Rx短路,调节Rw,使伏安表正好指1mA,这时,Rw+R3+Rg=1500Ω。当Rx=1500时,毫安表读数为0.5mA,这一电阻称为“中值电阻”:R中=Rw+R3+Rg=1500Ω。
按下表给定的Rx值标定表面刻度:
表
Rx/Ω
0
100
200
300
400
500
700
1000
1500
2000
3000
4000
7000
I/mA
可见,欧姆表的刻度是反向的:1mA处为0Ω;0mA处为∞Ω。
以I为纵坐标,Rx为横坐标作I-Rx图并连成光滑曲线。
将数据按要求处理后,用坐标纸画出ΔI-I校准曲线和ΔU-U校准曲线。并按下列公式确定改装表的等级:
和
当为0.5级,0.5为1.0级,1.0为1.5级,1.5为2.0级….
五、思考题:
1.校准电流表时,若标准表的指针满刻度而改装表达不到,应怎样调节分流电阻使两表同时满刻度?电压表呢?
2.如图,在量程分别为I1,I2,I3的三量程毫安表中,哪档量程电流最大?哪档量程最小?
3.如右图,将内阻为50Ω,最大量程刻度为50mV的磁电式电压表窜联两个电阻R1,R2,使之变成量程分别为3V和5V的双量程电压表,求R1,R2的数值。.
4.电流表中窜联适当的电阻即可用作电压表,试说明其理由。
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