148页: 3,电表的改装及校准方法:将表头G改装成电流表A和电压表V,首先需要测量表头的内阻Rg,

148页: 3,电表的改装及校准方法:将表头G改装成电流表A和电压表V,首先需要测量表头的内阻Rg,,第1张

不知你课本上有否介绍,未免万一,我先简介下表头G。

一般的G都是磁电式电流表,内部有线圈(连有d簧)及产生磁场部分,线圈通电后即受磁场作用力而力矩不平衡,于是发生转动并拉动d簧,由此带动指针,当磁力矩与d簧拉力的力矩平衡后,线圈静止,指针指向某一读数。

通常G允许的最大I 及U都较小,但并联一个R后,该R即可起分流作用,若串联一个R,则R可起分压作用,于是可扩大G的最大I 及U值。这就是G的改装原理。

对G内阻的测定,就如讲义所述,可用半偏法。

下面解析:

(1)图中R1是滑动变阻器,对整个电路保护作用。R2即为与G并联起分流作用的电阻,用A表示G。

只闭合S1,并调节R1使A满偏I1(达最大量程),再闭合S2,由于R2与A并联,导致整体电阻减少,于是干路电流增大,因R1值未变,于是R1上电压增大而A上电压减少,所以不烧表。

再调节R2使A半偏。之后就是精确计算:

由于A所示读数只限于通过A自身的电流,故用Ia表示。设满偏时就是Ia,对Ra计算见下图:

(2)图中R是滑动变阻器,对整个电路保护作用。R1即为与G串联起分压作用的电阻,用V表示G。

R1为0时V的示数即为V的分压,调节R1使V半偏时,表明R1与V的分压相同,故有R1=Rv,但精确计算时R的分压就要计算在内,见下图:

注:R'x/Rx处分子分母展开后分子多出一项R1R2,故有R'x/Rx>1。

(3)把G改装成A和V后是不能直接使用的,因为转针轴承的摩擦等因素会导致与真实值有误差,这就需要将A或V与标准表同时对同一电流或电压进行测定,即电表改装后的校准。

主要步骤为:校准量程、校准刻度、画校准线、确定该表的准确度等级。

其中标注刻度时由于电流偏热效应,应使电流从小到大再从大到小各进行一次,再对数据求平均值。

讲义中与G串联的A或与G并联的V即为标准表。通过调节两图中R2即可实现电流从小到大再从大到小各进行一次。

详细数据获取及处理,请在百度文库中搜索“电表的改装及校准”并相关文献。

祝愉快

1表头改装成大量程电流表需要并联分流电阻,并流电阻越小,分流越多,量程越大;表头改装成电压表需要串联分压电阻,分压电阻越大,分得的电压越大,量程越大
2改装电压表和电流表的读数与流过表头和电阻的总电流有关,而电表的偏转角的大小只与流过表头的电流有关。
例如:
1四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表A
1
.A
2
和两个电压表V
1
.V
2
.已知电流表A
1
的量程大于A
2
的量程,电压表V
1
的量程大V
2
的量程,改装好后把它们按图示接入电路,则()
A.电流表A
1
的读数大于电流表A
2
的读数
B.电流表A
1
的偏转角小于电流表A
2
的偏转角
C.电压表V
1
的读数小于电压表V
2
的读数
D.电压表V
1
的偏转角等于电压表V
2
的偏转角
考点:闭合电路的欧姆定律;把电流表改装成电压表.专题:恒定电流专题.分析:表头改装成大量程电流表需要并联分流电阻,并流电阻越小,分流越多,量程越大;表头改装成电压表需要串联分压电阻,分压电阻越大,分得的电压越大,量程越大.然后再根据电路的串并联知识分析即可.解答:解:A、电流表A
1
的量程大于电流表A
2
的量程,故电流表A
1
的电阻值小于电流表A
2
的电阻值,并联电路中,电阻小的支路电流大,故电流表A
1
的读数大于电流表A
2
的读数,故A正确;
B、两个电流表的表头是并联关系,电压相同,故偏转角度相等,故B错误;
C、电压表V
1
的电阻值大于电压表V
2
的电阻值,u电压表V
1
的读数大于电压表V
2
的读数,故C错误;
D、两个电压表的表头是串联关系,电流相等,故偏转角度相等,故D正确;
故选A、D.点评:本题关键是要明确电流表与电压表的改装原理,然后再根据电阻的串并联知识分析求解.

电表的量程能缩小。
电流表量程由其所并联的电阻决定。并联电阻就是给表头承担大部分电流,所以该电阻也叫分流电阻。分流电阻越小,分流作用越大,电流表量程越大;电阻越大,分流越小,电流表量程越小。
所以改的时候,电流表量程计算公式为
总量程 = 表头量程 (表头电阻 / 并联电阻 )+ 1

电压表和电流表的表头是相同的。比如万用表的表头是灵敏度较高的微安表。利用电阻串联,并联的不同特性,可以改装成电流表或电流表,还可以扩大量程。串联电阻进行分压后可以当电压表,并联电阻进行分流后就可以当电流表。联接不同阻值的电阻,就得到不同的量程。


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