2022年2022年基本电工仪表的使用及测量误差的计算 .pdf
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1、、实验目的1. 熟悉实验台上各类电源及各类测量仪表的布局和使用方法。2. 掌握指针式电压表、电流表内阻的测量方法。3. 熟悉电工仪表测量误差的计算方法。二、原理说明1. 为了准确地测量电路中实际的电压和电流,必须保证仪表接入电路后不会改变被测电路的工作状态。这就要求电压表的内阻为无穷大;电流表的内阻为零。而实际使用的指针式电工仪表都不能满足上述要求。因此,当测量仪表一旦接入电路,就会改变电路原有的工作状态,这就导致仪表的读数值与电路原有的实际值之间出现误差。这种测量误差值的大小与仪表本身内阻值的大小密切相关。只要测出仪表的内阻,即可计算出由其产生的测量误差。以下介绍几种测量指针式仪表内阻的方法
2、。2. 用“分流法”测量电流表的内阻名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 8 页 - - - - - - - - - 如图 3-1-1 所示。为被测内阻()的直流电流表。测量时先断开开关,调节电流源的输出电流使表指针满偏转。然后合上开关,并保持值不变,调节电阻箱的阻值,使电流表的指针指在满偏转位臵,此时有为固定电阻器之值,可由电阻箱的刻度盘上读得。3. 用分压法测量电压表内阻。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -
3、- - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 8 页 - - - - - - - - - 如图 3-1-2 所示。为被测内阻 () 的电压表。测量时先将开关闭合,调节直流稳压电源的输出电压,使电压表的指针为满偏转。然后断开开关,调节使电压表的指针值减半。此时有:电压表的灵敏度为:。式中为电压表满偏时的电压值。4. 仪表内阻引入的测量误差 (通常称之为方法误差, 而仪表本身结构引入的误差称为仪表基本误差)的计算。(1) 以图 3-1-3 所示电路为例,上的电压为, 若,则现用一内阻为的电压表来测量值, 当与并联后,以此来替代上式中的,则得绝对误差为化简后得
4、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 8 页 - - - - - - - - - 若,则得相对误差由此可见,当电压表的内阻与被测电路的电阻相近时,测得值的误差是非常大的。(2)伏安法测量电阻的原理为:测出流过被测电阻的电流及其两端的电压降,则其阻值。图 3-1-4 ()、()为伏安法测量电阻的两种电路。设所用电压表和电流表的内阻分别为,电源,假定的实际值为。现在来计算用此两电路测量结果的误差。电路():名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - -
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