文档介绍：实验报告参考(直流部分)实验一基本实验技术、实验目的:熟悉电路实验的各类仪器仪表的使用方法。掌握指针式电压表、电流表内阻的测量方法及仪表误测量误差的计算。掌握线性、非线性电阻元件伏安特性的测绘。验证电路中电位的相对性、电压的绝对性。二、需用器件与单元:序号名称型号、规格数量备注1多路可调直流电源LPS323D12直流电流表IEC60092-50413直流电压表GB/T7676-199814电路实验箱YYDG-XA115数字万用表VCTORVC9807A+1三、实验内容:(一)电工仪表的使用与测量误差及减小误差的方法A、基本原理:而电压表和电流表都具有一•定的图2-1通常,用电压表和电流表测量电路中的电压和电流,内阻,分别用Rv和砍表示。如图2—1所示,测量电阻尼两端电压&时,电压表与尼并联,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/,电流表串入电路,要想不改变电路原来的状态,电流表的内阻硫必须等于零,。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电路原来的状态产生变化,使被测的读数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o可见,仪表的内阻是一个十分关注的参数。可调恒流源通常用下列方法测量仪表的内阻:用'分流法’测量电流表的内阻设被测电流表的内阻为Ra,满量程电流为八,测试电路如图2-2所示,首先断开开关S,调节恒流源的输出电流心使电流表指针达到满偏转,即/=/a=/m然后合上开关S,并保持/值不变,调节电阻箱7?的阻值,使电流表的指针指在1/2满量程位置,即1a=亏则电流表的内阻R-=、p-U+。,可调恒压源图2-3用'分压法'测量电压表的内阻设被测电压表的内阻为R、,满量程电压为Um,测试电路如图2-3所示,首先闭合开关S,调节恒压源的输出电压U,使电压表指针达到满偏转,即U=Ul=Um。然后断开开关S,并保持U值不变,调节电阻箱7?的阻值,使电压表的指针指在1/2满量程位置,即Uv=Ur图2—1电路中,由于电压表的内阻Rv不为无穷大,在测量电压时引入的方法误差计算如下:,U2= *2U上的电压为:R1+&,若R户R2,则U2=U/2现用一内阻R的电压表来测S值,当&与月并联后, Rv+R2,以此来代替上式的R,则得绝对误差为穴V&2△U=U2—U;=( ).U= 堕 xUR]+7?2pIRvRq(R]+/?2)(R]/?2+R2#V+Rv&)7?v+&若R}=R2=Rv则得U_△u%二史次X1OO%=弁xlOO%=%U2 □相对误差~'分流法'原理测定直流电流表1mA和10mA量程的内阻实验电路如图2-2所示,其中R为电阻箱,用X100。、Xi。。、X]。三组串联,1mA电流表用表头和电位器RP2串联组成,10mA电流表由1mA电流表与分流电阻并联而成(具体参数见实验一),两个电流表都需要与直流数字电流表串联(采用20mA量程档),由可调恒流源供电,调节电位器RP2校准满量程。实验电路中的电源用可调恒流源,测试内容见表2-1,并将实验数据记入表中。表2-1电流表内阻测量数据被测表量程(mA)S断开,调节恒源,使I=IA=Im(mA)S闭合,调节电阻R,使/r=/a=/e/2(mA)(。)计算内阻Ra(。)'分压法'原理测定直流电压表IV和10V量程的内阻实验电路如图2-3所示,其中R为电阻箱,用X]kQ、Xioo。、X]o。、X1Q四组串联,IV、10V电压表分别用表头、电位器RP1和倍压电阻串联组成(具体参数见实验一),两个电压表都需要与直流数字电压表并联,由可调恒压源供电,调节电位器RP1校准满量程°实验电路中的电源用可调恒压源,测试内容见表2-2,并将实验数据记入表中。表2-2电压表内阻测量数据被测表量程(V)S闭合,调节恒压源,使U=Uv=Um(V)S断开,调节电阻R,使Ur=Un=U"2(V)R(。)计算Rv(。)-1所示,其中R=300Q,/?2=2(X)Q,电源电压U=10V(可调恒压源),用直流电压表10V档量程测量R上的电压S之值,并计算测量的绝对误差和相对误差,实验和计算数据记入表2-3中。表2-3 方法误差的测量与计算Rv计算值U2实测值绝对误差^U=lh—侦2相对误差△〃/02X100%().820%(1) 根据表2—1和表2-2数据,计算各被测仪表的内阻值