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电表的改装与校准实验报告
（2）电表的改装与校准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*年12月5日姓名班级学号指导教师报告批改教师实验报告成绩物电【实验目的】
1、掌握电流表和电压表的改装方法
2、学会校准电流表和电压表
3、学习欧姆表的设计与制作【实验仪器】DH4508型电表改装与校准试验仪、ZX21电阻箱【实验原理】图1电流表改装
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RIgpIIRgg
2.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IgRgo串联分压电阻大小R图2电压表改装sUUgIUgIRgg3＞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%【实验内容】
1、将量程为100口A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校准量程时，若实际量程与设计量程有差异，可稍调RP校正电流表的电路校正刻度时，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Ixi为横坐标，以校正值Ali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100UA的电流计改装为量程IV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】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RgRP理论值RP实际值
1005189638.
737.7表2电流表校正数据记录mA被校表读数1x
5.
004.
504.
003.
503.
002.
502.
001.
501.
000.50标准表读数Is
5.
004.
604.
003.
583.
052.
602.
101.
601.
080.58IxIsIx
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RgRs理论值Rs实际值表4电压表校正数据记录V被校表读数Uxl.
000.
900.
800.
700.
600.
500.
400.
300.
200.10标准表读数Usl.
000.
920.
820.
730.
610.
590.
410.
320.
220.HUxUsUxOO.
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改装电流表的标称误差二
0.
15.0100%2%8改装电压表的标称误差二
0.
091.0100%9%Olxi【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？校准曲线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lx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AUi^Uxi根据校o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，Rx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RX=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Rx后，电路中的电流为IERgRWR3Rx++改装表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=O时，IERgRWR3Ig,这时指针满偏当Rx=Rg+RW+R3时，I电阻，显然R中=Rg+RW+R3ERgRWR3RX12Ig,这时指针在表头的中间位置，对应的阻值为中值当Rx=8（相当于a、b开路）时，1=0,即指针在表头的机械零位所以欧姆表的标度尺为反向刻度，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四川理工学院实验报告成绩学号班级网络工程一班实验班编号:姓名赵鸿平实验名称
1.改装与校准实验目的
2.测量微安表头的电阻测值Rg；
3.掌握100mA的电流表头改装成较大电流量程的电流表与电压表的方法；
3.掌握学会校准电流表与电压表的方法;实验仪器
1.FB308型电表改装与校准实验仪器；
2.随仪器配备的专用导线；实验原理
1.电流表内阻的测定如附件图1所示当被改电流计（表头）接在电路中时，选择适当的电压E和RW值使表头满偏，记下此时标准电流表的读数la；不改变电压E和RW的值，用电阻箱R13替代被测电流计，调节电阻箱R13的阻值使标准电流表的读数仍为la,此时电阻箱的阻值即为被测电流计的内阻Rg
2.毫安表改装成电流表如附件图2所示，微安表并联分流电阻Rp,使被测电流大部分从分流电阻流过，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RIgRpgHg
3、毫安表改装成电压表如附件图3所示，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UUgUIgRgo串联分压电阻大小RsRgIglg数据记录（要求在实验前画出实验表格）表
6.
21.1电流表改装及校准数据记录Rg（测）二
2152.2QRp（计）=
239.1QRp（实）=
240.2Q改装表标准表示数Is/MaI=I-Is（mA）示数减小时增大时平均值I/mAO.
20780.
19830.2031-
0.
00300.
20.
40.
60.
81.0,
0.4082,
0.6114,
0.
38250.
58720.
80110.
99810.
39530.
59930.
80851.
01370.
00470.0007-
0.0085-
0.0137,
0.8160,
1.0293表
6.
21.2电压表改装及校准数据记录Rg（测）=
2152.2QRp（计）=
12848.8QRp（实）=
12850.0Q改装表标准表示数Va/VV=V-V/（V）示数减小时增大时平均值V/VO.
3020.
2880.
29500.
00500.
30.
60.
91.
21.
50.
6080.
9011.
2040.
5820.
8911.
1981.
4980.
59500.
89601.201*
1.
50300.
00500.0040-
0.0010-
0.
00301.5实验步骤
1.测定表头电阻；（半偏法和替代法）
2.将lOOua表头改装成Ima的电流表的量程1）计算分流电阻的参考值并改装2）连接电路并校正量程3）校正个个刻点4）完成电流改造与校准之后，将电流调至最小
3.将lOOua表头改装成
1.5v的电压表的量程1）计算分压电阻的参考值并改装2）连接电路并校准来量程，确定分压电阻的实验值3）校验个个刻度点4）将实验仪器整理还原于matlab
7.14（notebook）中对实验数据进行处理x=[
0.2078,
0.4082,
0.6114,
0.8160,
1.0293]；y=[
0.1983,
0.
38250.
58720.
80110.9981]；k=y+x/2k=
0.
20310.
39530.
59930.
80851.0137i=[
0.
20.
40.
60.
81.0]；Di=k-iDi=i-kDi=-
0.
00300.
00470.0007-
0.0085-
0.0137vl=[
0.
3020.
6080.
9011.
2041.508]；v2=[
0.
2880.
5820.
8911.
1981.498]；vp=vl+v2/2vp=
0.
29500.
59500.
89601.201*
1.5030v=[
0.
30.
60.
91.
21.5_；Dv=v-vpDv=
0.
00500.
00500.0040-
0.0010-
0.0030%电表基本误差与校准等级Imax=max absDi Imax=
0.0137kp=sprintf n%
2.2fW,Imax*100%准确度kp=l.37%%电表准确度为
1.37%IM=sqrtImax2+l*Imax2IM=
0.0194K=sprintf n%
2.2f%%”,IM*100%准确度K=l.94%%电流表等级为2级；vmax=maxabsDvvp=sprintf%
2.2f%%K,vmax*100vmax=
0.0050vp=
0.50%VM=sqrt vmax2+
1.5*vmax2VM=
0.0090Kv=sprintfH%
2.2f%%\VM*100Kv=
0.90%%电压表为一级holdony=
[00000]；ploti,y,kplot i,Di,,r-on；xlabel KIHylabelnDIn titleH电流校准曲线holdoff6420-2-4-6-8-10-12-
140.
20.
30.
40.
50.
610.
70.
80.91DIxlO-3电流校准曲线holdon y=
[00000]；plot v,y,,rknplotv,Dv,n-on；xlabelvylabel DVtitle电压校准曲线holdoff65432DVxl0-3电压校准曲线10-1-2-3-
40.
20.
40.
60.8vll.
21.
41.6误差分析
1.
2.
3.连接个仪器的导线接触不良会引起实验的误差；被校准的的实验仪器摩擦产生的误差；实验室调节指针不到位造成的误差；体会建议
1.连接导线时要注意仪器的正负连接；
2.连接好后要检查指针的偏转是否正确；
3.标准表的估读数值可以要求不要十分准确显示；附件+°°1°2R13被改装电流+°°°ERW图1图2电流表改装图3电压表改装。
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