实验一 基本电工仪表的使用与测量误差的计算 一、实验目的 1、熟悉实验装置上各类测量仪表的布局
2、熟悉实验装置上各类电源的布局及使用方法
3、掌握电压表、电流表内电阻的测量方法
4、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
而实际使用的电工仪表都不能满足上述要求
因此,当测量计仪表一旦接入电路,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
2、本实验测量电流表的内阻采用“分流法”,如图 1-1所示
A为被测内阻(RA)的直流电流表,测量时先断开开关S,调节直流恒流源的输出电流I使A表指针满偏转,然后合上开关S,并保持 I值不变,调节电阻箱 RB的阻值,使电流表的指针指在21 满偏转位置,此时有IA=IS=2I RA=RB║R1 R1为固定电阻器之值,RB由可调电阻箱的刻度盘上读得
R1与RB并联,且 R1选用小阻值电阻,RB选用较大电阻,则阻值调节可比单只电阻箱更为细微、平滑
3、测量电压表的内阻采用“分压法”,如图 1-2所示
V为被测电阻(RV)的电压表,测量时先将开关S闭合,调节直流稳压电源的输出电压,使电压表V 的指针为满偏转
然后断开开关S,调节 RB阻值使电压表V的指示值减半,此时有RV=RB+R1,电压表的灵敏度为URV )(V
4 、仪表内阻引入的测量误差(通常称为方法误差,而仪表本身构造上引起的误差称为仪表基本误差)的计算
以图 1 -3 所示电路为例,R1上的电阻为 1 VRRRUR2111,若R1=R2,则 VUR211, 现用一内阻为RV 的电压表来测量1RU值,当RV 与R1 并联后,1