三用電表的設(shè)計(jì)制作與校正資料

1、三用電表的設(shè)計(jì)(shj)、制作與校正重慶大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)(shyn)中心共二十頁(yè)三用電表的設(shè)計(jì)(shj)與組裝實(shí)驗(yàn)板（重慶大學(xué)實(shí)驗(yàn)中心(zhngxn)研制）共二十頁(yè)【實(shí)驗(yàn)背景】 萬(wàn)用電表是一種多功能、多量程的電學(xué)儀表，它可在幾個(gè)不同量程測(cè)量直流電流、直流與交流電壓，還可測(cè)電阻等。由于它功能較多，在實(shí)驗(yàn)中獲得廣泛應(yīng)用。但也有不足，就是準(zhǔn)確度較低。本實(shí)驗(yàn)組裝三用電表(測(cè)直流電流、直流電壓、電阻)，分兩次實(shí)驗(yàn)完成，為的是讓學(xué)生在使用萬(wàn)用電表方面打下一個(gè)基礎(chǔ)(jch)，也作為一個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的一種訓(xùn)練。 共二十頁(yè)實(shí)驗(yàn)(shyn)一 表頭內(nèi)阻的測(cè)定和三用電表的設(shè)計(jì)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?1. 了解磁電式電表的結(jié)構(gòu)與其(

2、yq)主要符號(hào)的意義； 2. 學(xué)會(huì)測(cè)量表頭內(nèi)阻的一種(或二種)方法； 3. 初步了解三用電表基本原理并進(jìn)行設(shè)計(jì)。 共二十頁(yè)【實(shí)驗(yàn)儀器】100A表頭(bio tu) 直流電流表 電阻箱 滑線電阻器 直流穩(wěn)壓電源 單刀(dndo)開(kāi)關(guān) 共二十頁(yè)【實(shí)驗(yàn)原理】1. 三用電表(din bio)的構(gòu)成： 主要功能有三個(gè)：測(cè)電流(dinli)、電壓、電阻 共二十頁(yè)2.表頭(bio tu)內(nèi)阻的測(cè)定：有半值法 采用半值法測(cè)量表頭內(nèi)阻的線路如圖62-2所示，圖中G是待測(cè)量的表頭(100A)，G0是監(jiān)控電表(0150A)，r滑線電阻，R電阻箱，E直流穩(wěn)壓電源。合上開(kāi)關(guān)K1，斷開(kāi)K2，G0與G是串聯(lián)回路，此時(shí)調(diào)滑線

3、電阻器，滑動(dòng)頭C逐漸向A點(diǎn)移動(dòng)(使輸出電壓增大)，使G滿度(或某一個(gè)定值)。顯然，流過(guò)G與G0的電流相等，記下它們的讀數(shù)后合攏K2，此時(shí)整個(gè)電路的電阻發(fā)生變化，G0與G表的讀數(shù)不會(huì)相等,調(diào)節(jié)(tioji)滑線電阻的大小,使G的讀數(shù)保持原值不變，同時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱R的大小，使G0的讀數(shù)為原值的一半。這時(shí)，流過(guò)電阻箱R上的電流與流過(guò)表頭G的電流相等，則電阻箱R的值Rg。共二十頁(yè)替代法 替代法測(cè)表頭內(nèi)阻的線路如圖62-3所示，先將開(kāi)關(guān)K2倒向1端，再合攏K1，調(diào)節(jié)(tioji)C點(diǎn)位置，使G滿度(或某一定值)，此時(shí)記下G0的讀數(shù)，爾后把K2倒向2端，(先調(diào)R，使R約有5000左右)，再調(diào)R的值，使G0保

4、持原值不變，此時(shí)電阻箱讀數(shù)RRg。 共二十頁(yè) R G 0 G K 1 E K 2 r c A B R G 0 G K 1 E K 2 r c A B 2 1 圖62-2 半值法測(cè)電表(din bio)內(nèi)阻 圖62-3 替代法測(cè)電表(din bio)內(nèi)阻 共二十頁(yè) 3. 電表(din bio)的基本誤差與校正 引用(ynyng)誤差: 共二十頁(yè)【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】 1. 測(cè)定(cdng)表頭內(nèi)阻： 2. 參閱本實(shí)驗(yàn)三用電表(din bio)的參考電路(圖62-6)以及有 關(guān)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。 3. 對(duì)照三用電表插線板，初步了解各元件位置， 轉(zhuǎn)換形狀的作用，及線圖布置。 4. 寫出你的設(shè)計(jì)報(bào)告。 共二十頁(yè)實(shí)驗(yàn)

5、二 三用電表的組裝(z zhun)與校正 【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?1. 掌握(zhngw)三用電表的基本原理和設(shè)計(jì)方法； 2. 學(xué)習(xí)三用表的組裝與校正；共二十頁(yè)【實(shí)驗(yàn)原理】 三用電表主要由磁電型測(cè)量機(jī)構(gòu)(即表頭)和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制的測(cè)量電路(dinl)組成。 設(shè)計(jì)組裝的三用電表要求是：直流電流三擋，直流電壓三擋，歐姆表1擋，設(shè)計(jì)的參考電路如圖62-5所示。 共二十頁(yè) 1. 直流電流檔的設(shè)計(jì)(shj)： 表頭(bio tu)的量程為100A，現(xiàn)在設(shè)計(jì)將量程擴(kuò)大到1mA、15mA、60mA .根據(jù)圖62-6 當(dāng)設(shè)計(jì)為1mA表時(shí)有當(dāng)設(shè)計(jì)為15mA表時(shí)有當(dāng)設(shè)計(jì)為60mA表時(shí)有I0(R3R2Rg)=(0.06-I0)

6、 R1 (3) I0Rg(0.001- I0)( R1+R2+R3) (1) I0(Rg+ R3)=(0.015-I0) (R1+R2) (2) 上面三個(gè)方程聯(lián)立，即可獲得R1、R2、R3之值。共二十頁(yè)2. 直流電壓擋的設(shè)計(jì)(shj)： AR1R2R3R4R5R6三用電表直流電壓檔部分(b fen)電路7.5v15v30v R1、R2、R3已經(jīng)算出，故可以把虛線框看成一個(gè)等效表頭的內(nèi)阻，因?yàn)榈刃П眍^的總電流為1mA，這樣，據(jù)擴(kuò)程的電壓量程，可分別算出R4、R5與R6之值。共二十頁(yè)3. 歐姆(u m)擋的設(shè)計(jì) (1) 歐姆表的不均勻(jnyn)分度與中心阻值 (2) 調(diào)零電阻R7與限流電阻R8

7、(3) R8、R7與R9的計(jì)算： 共二十頁(yè)【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】 1. 將100A表頭(bio tu)改裝成如下規(guī)格的三用電表： 直流電流 1mA、15mA、60mA 直流電壓 7.5伏、15伏、30伏 歐姆表 中心阻為12K 參照有關(guān)電路，算出R1R9的阻值。 注：表頭的內(nèi)阻要測(cè)準(zhǔn)！ 2. 選擇符合上述計(jì)算值的電阻(一般均能在插線板上 找到)，若找不到(b do)合用的，可用可變電阻(即電位 器)調(diào)成所需的阻值。 3. 參照?qǐng)D62-6，將各元件及表頭引線插到接線板上， 聯(lián)好電路。 共二十頁(yè) 4. 檢驗(yàn)直流電路、直流電壓擋。 檢驗(yàn)電路自己設(shè)計(jì)。 校驗(yàn)時(shí)，以整數(shù)(zhngsh)刻度(各個(gè)量程都要)校驗(yàn)5個(gè)

8、點(diǎn)，被校表 選整數(shù)讀數(shù)，讀出標(biāo)準(zhǔn)表的相應(yīng)讀數(shù)。 5. 求組裝表(電流、電壓(diny)各2擋)的準(zhǔn)確度等級(jí)。 6. 檢驗(yàn)調(diào)零電阻的效果。 7. 以電阻箱為準(zhǔn)，檢查歐姆表中心阻值是多少，是否符合 設(shè)計(jì)要求。(求百分誤差) 8. 討論與評(píng)價(jià)你的設(shè)計(jì)與制作工作。共二十頁(yè)【思考題】為什么歐姆表要設(shè)置(shzh)調(diào)零電阻？如何計(jì)算它的阻值？我們接線板 上的調(diào)零電阻是分壓式還是限流(即制流)式？ 2. 為什么不宜用歐姆表測(cè)量表頭內(nèi)阻(ni z)？能否用歐姆計(jì)測(cè)量電源內(nèi)阻(ni z)？ 3. 若用15mA直流擋去測(cè)量直流電壓15伏，將會(huì)產(chǎn)生什么后果？為什么？ 4. 通過(guò)設(shè)計(jì)、組裝、校正，總結(jié)一下萬(wàn)用電表使用時(shí)應(yīng)注意哪些點(diǎn)？共二十頁(yè)內(nèi)容摘要三用電表的設(shè)計(jì)、制作與校正。萬(wàn)用電表是一種多功能、多量程的電學(xué)儀表，它可在幾個(gè)不同量程測(cè)量直流電流、直流與交流電壓，還可測(cè)電阻等。實(shí)驗(yàn)一 表頭內(nèi)阻的測(cè)定(cdng)和三用電表的設(shè)計(jì)。1. 了解磁電式電表的結(jié)構(gòu)與其主要符號(hào)的意義。主要功能有三個(gè)：測(cè)電流、電壓、電阻。3. 對(duì)照三用電表插線板，初步了解各元件位置，。表頭的量程為100A，現(xiàn)在設(shè)計(jì)將量