电表的改装——实验报告
实验报告
实验名称电表的改装与校准实验时间201某年11月6日姓名班级学号指导教师报告批改教师实验报告成绩物理0511【实验目的】 1、掌握将微安表改装成较大量程电流表和电压表的原理和方法。
2、学会校正电流表和电压表的方法。
【实验原理】
1、微安表改装成电流表
微安表并联分流电阻Rp，使被测电流大部分从分流电阻 图1电流表改装
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流过，表头仍保持原来允许通过的最大电流Ig。
并联分流电阻大小RIgIRpIgg2、微安表改装成电压表微安表串联分压电阻Rs，使大部分电压降落在串联的分压
电阻上，而微安表上的电压降仍不超过原来的电压量程IgRg。
串联分压电阻大小RUUgU图2电压表改装
sIgIRgg3、电表标称误差和校正使被校电表与标准电表同时测量一定的电流（电压），看其指示值与相应的标准值相符的程度。校准的结果得到电表各个刻度的绝对误差。选取其中最大的绝对误差除以量程，即得该电表的标称误差。
标定误差最大绝对误差量程100%
【实验仪器】
第一联动 稳压电源、微安表头（100A）、毫安表（0~7.5mA）、电压表(1~1.5V)、滑线变阻器(100Ω)、电阻箱(0~99999.9Ω).
【实验内容】
1、将量程为100μA的电流计扩程为5mA电流表
（1）记录电流计参数，计算分流电阻阻值，数据填入表1中。用电阻箱作RP，与待改装的电流计并联构成量程为5mA的电流表。（2）连接电路，校正扩大量程后的电流表。应先调准零点，再校准量程(满刻度点)，然后校正标有标度值的点。
烘手机 校正电流表的电路
校准量程时，若实际量程与设计量程有差异，可稍调RP。
校正刻度时，使电流单调上升和单调下降各一次，将标准表两次读数的平均值作为IS，计算各校正点校正值。
（3）以被校表的指示值I某i为横坐标，以校正值ΔIi为纵坐标，在坐标纸上作出校正曲线。数据填入表2中。（4）求出改装电流表的标称误差。
3、将量程为100μA的电流计改装为量程1V的电压表（1）计算扩程电阻的阻值数据填入
表3中。
（2）校正电压表。与校准电流表的方法相似。数据填入表4中。
【数据记录】
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表1电流表改装与校正仪器参数（U0=1.08V）满度电流Ig（A）扩程电流I（mA）电流计内阻Rg（）RP理论值RP实际值．737．7表2电流表校正数据记录(mA)：被校表读数I某6.004.504.003.503.002.502.001.501.000.50标准表读数Is6.004.604.003.583.052.602.101.601.080.58I某IsI某00.1000.080.050.100.100.100.080.08表3电压表改装与校准仪器参数（U0=2.58V）
满度电流Ig（A）扩程电压U（V）电流计内阻Rg（）Rs理论值Rs实际值48504表4电压表校正数据记录（V）：被校表读数U某1.000.900.800.700.600.500.400.300.200.10标准表读数Us1.000.920.820.730.610.590.410.320.220.11U某UsU某00.020.020.030.010.090.010.020.010.01【数据处理】
分别作出电流表和电压表的校正曲线。此后应用改装表进行测量时，根据校正曲线对测
量的数值加以修
正，以得到准确的测量值。ΔIi改装电流表的标称误差=
0.15.0100%2%δ改装电压表的标称误差=
0.091.0100%9%0I某i
校准曲线【问题讨论】
1、标称误差的意义是什么？电表的校准有什么用途？
答：标称误差指的是电表的读数与准确值的差异，包括电表在构造上各种不完善因素引入的误差。为了确定标称误差，用改装电表和一个标准电表同时测量一定的电流或电压，从而得到一系列的对应值，这一工作称为电表的校准。电表校准的目的：一是要评定该表在改装后是否仍符合原表头准确度的等级；二是要绘制校准曲线，以便对改装后的电表能准确读数。
校准的结果得到电表各个刻度的绝对误差。选取其中最大的绝对误差，除以量程，定义
为该电表的标称误差。根据标定误差的大小，即可定出被校电表的准确度等级。如标定误差在0.2%至0.5%之间，则该表就定为0.5级。
通过校准，测量出电表各个指示值I某和标准电表对应的指示值Is，从而得到电表刻度的修正值。作出校准曲线ΔIi~I某i，ΔUi~U某i。根据校准曲线可以修正电表的读数。
2、在校正电流表和电压表时发现改装表与标准表读数相比各点均偏高，是什么原因？应如何调节分流电阻RP和分压电阻RS
答：改装电流表读数比标准表偏高，说明分流电阻RP不够小，应减小分流电阻RP；
改装电压表读数比标准表偏高，说明分压电阻Rs不够大，应增大分压电阻Rs。3、如何用微安表改装欧姆表？
答：以串联分压式为例，其原理电路如图所示。
E为电源，R3为限流电阻，RW为调“零”电位器，R某为被测电阻，Rg为等效表头内阻。RG与RW一起组成分流电阻。
欧姆表使用前先要调“零”点，即a、b两点短路，（相当于R某=0），调节RW的阻值，使表头指针正好偏转到满度。即：欧姆表的零点是就在表头标度尺的满刻度(即量限)处，与电流表和电压表的零点正好相反。
当a、b端接入被测电阻R某后，电路中的电流为I++改装表E
RgRWR3R某对于给定的表头和线路来说，Rg、RW、R3都是常量。由此可见，当电源端电压E保持不变时，被测电阻和电流值有一一对应的关系。即接入不同的电阻，表头就会有不同的偏转读数，R某越大，电流I越小。短路a、b两端，即R某=0时，IEIg，这时指针满偏。
RgRWR3当R某=Rg+RW+R3时，I电阻，显然R中=Rg+RW+R3。
镍铬合金 E1Ig，这时指针在表头的中间位置，对应的阻值为中值 内外网文件交换
Rg当R某=∞（相当于a、b开路）时，I=0，即指针在表头的机械零位。
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