电表的改装与校准(一)多法测量电表的内阻、将表头改装为安培表

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1、电表的改装与校准（一）多法测量电表的内阻、将表头改装为安培表【实验目的】1、了解磁电式电表的基木结构；2、掌握测定电流表表头的内阻的方法；3、学习将毫安表改装成较大量程的电流表、电压表以及欧姆表的原理及方法。【实验器材】DG-II型电表改装与校准实验仪【实验原理】电流计（表头）一燉只能测量很小的电流和电压。如果要用它来测虽较大的电流或电压,就必须进行改装，扩人其量程。电表的改装要依据电表自身的参数：（电表电流的量程）和心（电表的内卩FL）,并应用欧姆定律设计而成。一块电表的量程，从表盘匕就能明显得到，而表头的内阻冇时往往必须进行实际测量。一、表头

2、内阻的测量表头线圈的电阻&称为表头内阻。卜面一•系列图屮各元件分别为：G为待测内阻的电表；.为表头屋程；為为标准电流表；％为标准电压表；他为标准电阻箱；心为变阻器;&为200G标准电阻：R2为20000标准电阻:（1）替代法测虽电路如图1所示。将心置于2处，调节心使标准电流表4在一较人示值处（同时注意表G的指示不要超过量程）；将K?置于1处，保持Rp不变，调节凡使表A）指在原来位置上，则有/?0=R,,o（2）电桥法测量线路如图2所示。取“TO尺,&为电阻箱。调节变阻器/?“，使电表G小有电流通过；然后调节他，使5无论闭合还是接通，G中电流都不发

3、生变化，这时则有:—善•砖0.1他（3）标准表法测量线路如图3所示。调节心和他值，合上K「使G小电流为标准电流表的一半,图3标准法测表头内阻电路图图4半偏法测表头内阻电路图（4）半偏法测量线路图如图4所示。断开K?,调节心,使G中通过满刻度电流则:有:（1）闭合K2，保持Rp不变，调节他，使G中电流为丄,2扌叫=輕+“•寸tRg+&）(2)由上述（1）（2）两式，忽略厂解得：R严—匚"R-&二、电表的改装（1）将表头改装为安培表用于改装的微安表或毫安表称为“表头”。使表针偏转到满刻度所需要的电流化称为量程。表头的满度电流很小，只适用于测量微安级或

4、毫安级的电流，若要测量较大的电流,就需要扩人电表的电流最程。方法是：在表头两端并联电阻/?〃•，使超过表头能承受的那部分电流从流过，而表头的电流仍在原来许町的范围Z内。由表头和尺尸组成的整体就是安培表，称为分流电阻。选用不同大小的/?F，可以得到不同量程的安培表。如图5所示，当表头满度时，通过安培计的总电流为/,通过表头的电流为人，由S欧姆定律有：5=i凡uyg式中表示改装后电流表扩大量程的倍数，用〃表示。可见，将表头的量程扩大72倍，只要在该表头上并联-个阻值为%卅_1)的分流电阻心即可。图5毫安表改为安培表表头的规格.、R&事先测出，根据需要

5、的安培计量程，有上述式子就可以算出应该并联的电阻值。通常，由于安培计的量程/远大于表头的量程兔，并联电阻A”应该远小于表头内阻&o【实验步骤】1、测量表头的内阻按图连接电路，用上述儿种方法分别测表头的内阻代O2、将量程为1九4的表头扩程为1OmA的电流表(1)计算分流电阻的阻fflRf,用电阻箱R)作Ry(2)将量程为1加人的表头扩程为10/A的电流表。【数据记录与处理】1、记录4种方法测得的表头内阻值替代法(。)电桥法(O)标准表法(0)半偏法(Q)平均值(Q)2、电流表的改装和校准内阻Rg(Q)满度电流「(mA)扩程后的/量程伽A)扩•程电阻

6、心(Q)计算值(Q)实际值(G)【注意事项】1、实验时，逐渐增人电源的电压，时刻注意几个电表的指针和数值，不能超出其虽程。2、测量时，应随吋调节电源E,并保持E不变。内阻测量结果代应该精确到0.10。3、关闭电源之前，应将电源调节旋钮调至最小、电表量程选择最大，然后再关电源。