【实验目的】
2、 掌握将100A表头改成较大量程的电流表和电压表的方法 3、 设计一个R中=10K的欧姆表，要求E在1.35~1.6V范围内使用能调零
管束式集装箱
4、 用电阻器校准欧姆表，画校准曲线，并根据校准曲线用组装好的欧姆表测未知电阻5、 学会校准电流表和电压表的方法
【实验仪器】
FB308型电表改装与校准实验仪1台，附专用连接线等。
【实验原理】
电表在电学测量中有着广泛的应用，因此如何了解电表和使用电表就显得十分重要。电流计（表头）由于构造的原因，一般只能测量较小的电流和电压，如果要用它来测量较大的电流或电压，就必须进行该装，以扩大其量程。万用表的原理就是对微安表头进行多量程改装而来，在电路的测量和故障检测中得到了广泛的应用。
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，使线圈转动并带动指针偏转。线圈偏转角度的大小与线圈通过的电流大小成正比，所以可由指针的偏转角度直接指示出电流值。
一 、测量量程频率补偿电路Ig、内阻Rg
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：
1. 半电流法（也称中值法）。
测量原理图见图10-1。当被测电流计接在电路中时，使电流计满偏，再用十进位电阻箱与电流计并联作为分流电阻改变电阻值即改变分流程度，当电流计指针指示到中间值，且总电流强度仍保持不变，显然这时分流电阻值就等于电流计内阻。
2、代替法。
测量原理图见图10-2。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。
二、改装为大量程电流表
根据电阻并联规律可知，如果表头两端并联上一个阻值适当的电阻R2，如图10-3所示，可使表头不能承受的那部分电流从R2上分流通过。这种由表头和并联电阻R2组成的整体（图中虚线框住的部分）就是改装后的电流表。如需将量程扩大n倍，则不难得出
（10-1）
图10-3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 10-3 改装电流表 图 10-4 改装电压表
三、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10-4所示，使表头上不能承受的那部分电压降落在电阻淋幕机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。选取不同大小的RM，就可以得到不同量程的电压表。由图4可求的扩程电阻值为：
（10-2）
实际的扩展量程后的电压表原理见图10-4，用电压表测电压时，电压表总是并联在被测电路上。为了不致因为并联了电压表而改变电路中的工作状态，要求电压表应有较高的内阻。
四、改装微安表为欧姆表
图 10-5 欧姆表原理
用来测量电阻大小的电表称为欧姆表。根据调零方式的不同，可分为串联分压式和并联分流式两种。其原理电路图如图10-5所示。
图中E为电源，R3为限流电阻，RW为调“零防盗门报警器”电位器，RX为被测电阻，Rg为等效表头内阻。图10-5（b）中，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RX = 0），调节RW的阻值，使表头指针正好偏转到满度。可见，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。
在图10-5(a）中，当a、b端接入被测电阻RX后，电路中的电流为
（10-3）
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，RX越大，电流I越小。短路a、b两端，即RX=0时
（10-4）
这时指针满偏。
当RX = Rg + Rw +R3 时自动擦鞋机
（10-5）
这时指针在表头的中间位置，对应的阻值为中值电阻，显然R中 = Rg + Rw +R3 。
当RX=∞（相当于a、b开路）时，I=0，即指针在表头的机械零位。所以欧姆表的标度尺为反刻度，且刻度是不均匀的，电阻R越大，刻度间隔愈密。如果表头的标度尺预先按已知电阻值刻度，就可以用电流表来直接测量电阻了。
并联分流式欧姆表利用对表头分流来进行调零的，具体参数可自行设计。
欧姆表在使用过程中电池的端电压会有所改变，而表头的内阻Rg及限流电阻R3为常量，故要求RW要跟着E的变化而变化，以满足调“零”的要求，设计时用可调电源模拟电池电压的变化，范围取1.35～1.6V即可。
【实验方法和步骤】
1、 用中值法或替代法测出表头的内阻
中值法测量可参考图10-6接线。先将E调至0V，接通E、RW无感电阻器，被改装表和标准电流表后，先不接入电阻箱R，调节E中RW使改装表头满偏，记住标准表的读数，此电流即为改装表头的满度电流，Ig=__________Ａ；再接入电阻箱Ｒ（图中虚线所示）。改变Ｒ数值，使被测表头指针从满度100Ａ降低到50Ａ处。注意调节Ｅ或RＷ，使标准电流表的读数保持不变。Rg ＝___________ 。
图10-6 中值法测量表头内阻
替代法测量可参考图10-７接线。先将Ｅ调至０Ｖ，接通Ｅ、RＷ，被改装表和标准电流表后，调节Ｅ中RＷ使改装表头满偏，记录标准表的读数，此值即为被改装表头的满度电流，Ig=______________Ａ；再断开接到改装表头的接线，转接到电阻箱Ｒ（图中虚线所示），调节Ｒ使标准电流表的电流保持刚才记录的数值。这时电阻箱Ｒ的数值即为被测表头内阻Rg ＝_____________ 。
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