测量误差的影响.ppt

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1、实验一基本电工仪表及测量误差510实验室韩春玲一、实验目的1.熟悉基本电工仪表的种类2、掌握用万用表测试电阻、电压、电流的技能3、熟悉实验箱，并学习用万用表排除简单故障4、分析万用表内阻对测量结果的影响二、基本电工仪表模拟式万用表其结构主要由测量电路、转换开关及表头三部分构成。表头是模拟式万用表的核心部分。它实际是一只精度较高的磁电式直流电流表，它利用通电线圈在磁场中受力而使表针偏转的原理制成的。指针偏转满刻度时所需要的电流值称为表头灵敏度。万用表表头的灵敏度为50μA。万用表的灵敏度定义是：满刻度所需电流

2、值的倒数，单价是Ω/V，采用表头灵敏度50μA所构成的万用表其灵敏度为：（1）电流测量由于表头灵敏度高，不能流过较大的电流，故在测量较大的电流时要分流，即与表头并联一个电阻来实现，如将一个灵敏度为ID=50μA，内阻RD=3KΩ的电流表头改成1mA量程的电流表，其分流电阻R1应为：2）电压测量根据表头灵敏度，我们可以计算出来，表头能承受的最大电压为：故在测量较大电压时需要分压，即与表头串联一个电阻来分压。(3)电阻测量不论测量什么参数，表头只要流过电流，指针才会发生偏转，由于被测电阻没有电源，因此，必须在测

3、量电路中串接一个直流电源，才能实现电阻的测量（见图1-3）。2.数字式万用表（l）数字万用表组成及测量原理简介数字万用表一般由二部分构成，一部分是被测量电路转换为直流电压信号，我们称为转换器：另一部分是直流数字电压表（见图1-4）。三、测量误差的影响：在实际测量中，万用表在测量两点电压时，把测量表笔与这两点并联；测电流时，应把该支路断开，把电流表串联接入此支路。因此要求电压表内阻为无穷大，而电流表内阻为零。但实际万用表都达不到这个理想程度，接入电路时，使电路状态发生变化。测量的读数值与电路实际值之间产生误差

4、。这种由于仪表的内阻引入的测量误差我们称之为方法误差。这种误差值的大小与仪表本身内阻值的大小密切相关。如图1-5，R2的电压为：当R1=R2时，现用一内阻为RV的电压表测量R2上的电压即RV与R2并联代替上式中的R2，且当RV=R2=R1时，可以解得相对误差=－33.3%四、实验内容使用两种万用表欧姆档对电阻进行测量。75KΩ43KΩ22KΩ2.2KΩ200Ω指针表数字表2.　电压表内阻对测量结果的影响研究1.按图1-6连线，分别测量两电阻上的电压，数据记录在表1-2中。测量值与理论值比较，并进行分析，从中

5、得出结论。表1-22.按图1-7连线，分别测量两电阻上的电压，数据记录在表1-3中。测量值与理论值比较，并进行分析，从中得出结论。表量程电压值UR3UR4UR5UR6理论值数字表20V指针表10V2.5v表1-3六、实验报告要求（1）实验目的（２）原理简述（３）实验内容：含实验步骤、实验电路、表格、数据等（４）完整填写实验表格，对实验数据进行误差分析，并用坐标纸画出各元件的伏安特性曲线，作出必要的分析。（5）结论（6）体会