实验一基本点工仪表的使用与测量误差的计算.pdfVIP

实验一 基本点工仪表的使用与测量误差的计算 一、实验目的 1．熟悉试验台上仪表的使用和布局； 2．熟悉恒压源与恒流源的使用和布局； 3．掌握电压表、电流表内电阻的测量方法； 4．掌握电工仪表测量误差的计算方法。 二、实验原理 通常，用电压表和电流表测量电路中的电压和电流，而电压表和电流表都具有一定 的内阻，分别用RV 和RA 表示。如图1-1 所示，测量电阻R2 两 R1 端电压U2 时，电压表与R2 并联，只有电压表内阻RV 无穷大， ＋ ＋ 才不会改变电路原来的状态。如果测量电路的电流I，电流表 RV 串入电路，要想不改变电路原来的状态，电流表的内阻R 必 U U A 2 R2 V 须等于零。但实际使用的电压表和电流表一般都不能满足上 － － 述要求，即它们的内阻不可能为无穷大或者为零，因此，当 仪表接入电路时都会使原来的状态发生变化，使被测的读数 串入 I 值与电路原来的实际值之间产生误差，这种由于仪表内阻引 A RA 图1-1 入的测量误差，称之为方法误差。显然，方法误差值的大小 与仪表本身内阻值的大小密切相关，我们总是希望电压表的内阻越接近无穷大越好，而 电流表的内阻越接近零越好。 可见，仪表的内阻是一个十分关键的参数。通常用以下方法测量仪表的内阻。 1.用“分流法”测量电流表的内阻 设被测电流表的内阻为RA ，满量程电流为I m ，测试电路如图 1-2 所示，首先断开 开关S，调节恒流源的输出电流I，使电流表指针达到满 偏转，即I I A I m 。然后和上开关S，并保持I 值不变， RA Im IA 调节电阻箱 R 的阻值，使电流表的指针在1/2 满量程位 A I 置，即 I A I S m S 2 I 则电流表的内阻RA R 。 R IR 2.用“分压法”测量电压表的内阻 设被测电压表的内阻为RV ，满量程电压为Um ，测试电 可调恒流源 图1-2 路如图1-3 所示，首先闭合开关S，调节恒压源的输出电压，使电压表指针达到满偏转， 即U UV Um 。然后断开开关S，并保持U 值不变，调节电阻箱R 的阻值，使电压表的 U 指针在1/2 满量程位置，即UV UR m 2 R U