文档介绍:1 电位差计校准电流表一、实验目的 1. 理解电位差计的工作原理,掌握电位差计的使用方法。 2. 掌握使用电位差计校准电表的方法。 3. 学习简单电路的设计方法,培养独立工作的能力。三实验仪器: 学生式电位差计,标准电池,稳压电源,可变电阻器箱两台,待校准电流表(20mA) ,标准电阻 Rs 。2 四、实验原理: 1 、电位补偿原理。如图是将被测电动势的电源 Ex 与一已知电动势的电源 E O“+”端对“+”端,“-”端对“-”端地联成一回路,在电路中串联检流计“ G”,若两电源电动势不相等,即 Ex ≠E O 回路中必有电流, 检流计指针偏转; 如果电动势 E O 可调并已知, 那么改变 E O 的大小, 使电路满足 E X =E 0, 则回路中没有电流, 检流计指示为零, 这时待测电动势 E X 得到己知电动势 E O 的完全补偿。可以根据已知电动势值 E O 定出 E X ,这种方法叫补偿法。我们知道,用电压表测量电压时, 总要从被测电路上分出一部分电流, 从而改变了被测电路的状态, 用补偿法测电压时, 补偿电路中没有电流, 所以不影响被测电路的状态。这是补偿测量法最大的优点和特点。 2 、电位差计按电压补偿原理构成的测量电动势的仪器称为电位差计。由上述补偿原理可知,采用补偿法测量电动势对 E O 应有两点要求:( 1 )可调。能使 E O 和 E X 补偿。( 2) 精确。能方便而准确地读出补偿电压 E O 大小, 数值要稳定。 E E R a b cd Eo Ex Io 4 3 、电位差计的标准要想使回路的工作电流等于设计时规定的标准值 I O ,必须对电位差计进行校准。方法如图所示。 E S 是已知的标准电动势,根据它的大小,取 cd 间电阻为 R cd ,使 R cd =E S /I O ,将开关 K 倒向 E S ,调节 R 使检流计指针无偏转,电路达到补偿,这时 I O 满足关系 I O=E S /R cd ,由于已知的 E S、 R cd 都相当准确,所以 I O 就被精确地校准到标准值,要注意测量时 R 不可再调,否则工作电流不再等于 I O。 4 ﹑电流表的校准校正电流表的电路如图 5-20-4 所示, 图中毫安表为被校准电流表,R 为限流器, sR 为标准电阻,有4个接头,上面两个是电流接头,接电流表,下面两个是电压接头, 接电位差计。电位差计可测出 sR 上的电压 sU , 则流过 sR 图 5-20-4 电位差计校正电流表电路图 E R a b cd Es ExK 5 中电流的实际值为 ssRUI/ 0?在毫安表上读出电流指示值 I ,与 0I 进行比较,其差值 0III???称为电流表指示值的绝对误差。找出所测值中的最大绝对误差 mI?,按式( 0-0-1 ) 确定电流表级别。% 100 ???量限 mIa ( 0-0-1 ) 电路实物图: 五、实验内容及步骤 1 、校准学生式电位差计使用电位差计之前,先要进行校准,使电流达到规定值。先放好 R A、 R B和 R C ,使其电压刻度等于标准电池电动势,取掉检流计上短路线,用所附导线将 K 1、 K 2、 K 3、 G、 R、 R b 和电位差计等各相应端钮间按原理线路图进行连接,经反复检查无误后,接入工作电源 E ,标准电池 E S 和待测电动势 E X, R b 先