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1、数字式电表改装与校准1、了解数字万用表的组成原理；2、掌握将 200mV的直流数字电压表改装成较大量程的电压表和电流表的方法。3、学会校准电压表和电流表的方法。实验目的实验目的 1.1.数字万用表组成原理数字万用表组成原理实验原理实验原理 数字式万用表由3部分组成：转换开关、测量线路、转换开关、测量线路、数字式电压基本表数字式电压基本表。实验原理实验原理 常见的数字式电压基本表的量程是200mV，显示的位数有3 和4 两种。数字式电压基本表主要包括模拟和数字两大部分。2121数字式电压基本表的结构方框图数字式电压基本表的结构方框图 实验原理实验原理2 2改装电压表改装电压表 一只200mV的数
2、字式电压表，不能用来测量较大的电压。为了测量较大的电压，可以给表头串联一个阻值适当的电阻Rb，使表头上不能承受的那部分电压降落在电阻上Rb，这种由表头和串联电阻 组成的整体就是电压表。但是，由于数字式表头的内阻很高(一般大于10M)，如果要把表头改装成的10V电压表，则需要串联的电阻将高达500M，太高的电阻器阻值不易做准确，而且电表内阻太高很容易受外界干扰，所以仪器中实际采用图1电路，相当于把表头内阻降低一些。图13.3.改装成多量程电压表改装成多量程电压表 实验原理实验原理gggggggRUURRUUUURRUUR2321211)()1(数字电压表内阻很大，电流很小，可认为几乎没有电流流过
3、，其电压值等于与之并联的电路电压。32321321RURURRURURRRRggggg4 4、改装成多量程电流表、改装成多量程电流表实验原理实验原理 数字电压表内阻很大，电流很小，可认为几乎没有电流流过，其电压值等于与之并联的电路电压。gggUIRUIRRUIRRR332321321)()(33322211)11()11(IURIIURIIURggg数字万用表（三位半，四位半各一个），直流稳压电源，变阻箱，电位器，电阻箱等实验仪器实验仪器实验步骤实验步骤1.1.将数字万用表的直流电压将数字万用表的直流电压200mV200mV量程档，组装成量程分别量程档，组装成量程分别为为2V2V和和20V20
4、V的直流电压表，要求直流电压表的内阻为的直流电压表，要求直流电压表的内阻为100k100k。（1 1）根据公式计算）根据公式计算R1R1，R2R2，R3R3的阻值；的阻值；（2 2）按图）按图2 2连接线路连接线路（3 3）对组装后的直流电压表进行校准，先校准零点，再校）对组装后的直流电压表进行校准，先校准零点，再校准满度，然后对其他量进行校准。准满度，然后对其他量进行校准。（4 4）画出校准曲线）画出校准曲线2.2.将数字万用表的直流电压将数字万用表的直流电压200mV200mV量程档，组装成量程分量程档，组装成量程分别为别为200A 200A、2mA2mA和和20mA20mA的直流电流表。
5、的直流电流表。（1 1）根据公式计算）根据公式计算R1R1，R2R2，R3R3的阻值；的阻值；（2 2）按图）按图2 2连接线路连接线路（3 3）对组装后的直流电压表进行校准，先校准零点，再校）对组装后的直流电压表进行校准，先校准零点，再校准满度，然后对其他量进行校准。准满度，然后对其他量进行校准。实验数据表格实验数据表格1 1、改装成双量程的直流电压表、改装成双量程的直流电压表已知Rg=100k,Ug=200mV,U1=2V U2=20V计算可得：计算可得：R R1 1=R R2 2=R R3 3=实验数据表格实验数据表格表一、校准量程为表一、校准量程为2V2V的组装后的直流电压表的组装后的
6、直流电压表相对误差：相对误差：%100*1maxUUE改装表的精度等级为：改装表的精度等级为：电表的精度等级分为七个等级：电表的精度等级分为七个等级：实验数据表格实验数据表格2 2、改装成多量程的直流电流表、改装成多量程的直流电流表表二、校准量程为表二、校准量程为20V20V的组装后的直流电压表的组装后的直流电压表数据表格自拟数据表格自拟实验数据表格实验数据表格2 2、改装成多量程的直流电流表、改装成多量程的直流电流表数据表格自拟数据表格自拟已知Ug=200mV,I1=200uA I2=2mA,I2=20mA计算可得：计算可得：R R1 1=R R2 2=R R3 3=撰写实验报告要求撰写实验报告要求1 1、实验目的、实验目的2 2、实验原理、实验原理（简要原理，电路图，公式）（简要原理，电路图，公式）3 3、实验仪器、实验仪器（应写明仪器型号、规格、精度应写明仪器型号、规格、精度）4 4、实验步骤、实验步骤5 5、测量数据及结果处理、测量数据及结果处理（画出数据表格、写明物理量和单位，计（画出数据表格、写明物理量和单位，计 算结果和不确定度，写出结果表达式。注意作图要用坐标纸）算结果和不确定度，写出结果表达式。注意作图要用坐标纸）6 6、误差分析、误差分析
数字电压表的改装与校准
