半偏法测量电表内阻及其系统误差分析。.doc

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1、半偏法及其系统误差分析电流表、电压表是测量电流和电压的常用仪表，对其内阻的测量常采用一种较简便的方法——半偏法.一、偏法的设计原理1.电流表半偏法如图1所示是用半偏法测电流表内阻的电路.实验时，先断开开关，，闭合开关调节Ro使电流表指针满偏.然后保持R。的滑片不动（即佑不变），闭合开关S2,调节R，使电流表的指针处于半满偏状态，则电流表的内阻&广R.如图2所示是用半偏法测电压表内阻的电路.实验时，先闭合开关和开关缶，调节R。使电压表指针满偏.然后保持火。的滑片不动（即&、心不变），断开开关S2,调节R,使电压表的指针半满偏，则电压表的内阻R,=R.二、半偏法的系统

2、误差分析1.电流表半偏法测内阻的误差分析用如图1所示的电路测电流表的内阻时•，设电流表的满偏电流为Ig,则开关&断开时•—①-'七+佑开关&闭合时，有:七+/二一②R[HR+Ra由①、②、③式，得Ra+的显然，R〈Ra，即心的测量值小于真实值.相对误差为R_RR3=二——x00%=—七~x100%RaRa+R2.电压表半偏法测内阻的误差分析用如图2所示的电路测电压表的内阻时，设电压表的满偏电压为,则开关S2闭合时开关$2断开时，有£=UAfi+@"Rv+RRi-孔=京',+人）⑥ZKv由④、⑤、⑥式，得RR)5+苛显然，R＞Rv，即的测量值大于真实值.相对误差

3、=^xioo%=^^xioo%/?vR°Rv因R°=R+&,故对于给定的/J。，当/?,=/?.,即滑片处于正中位R置时相对误差最大.贝豚＜1x100%4R、,三、半偏法的实验条件1.电流表半偏法测电阻的实验条件用如图1所示的电路测电流表内阻时，为使实验误差较小，必须使佑»Ra,实验上通常取佑＞10()/?4，这时相对误差小于1%.为使电流表指针能达到满偏，必须L吐.因R：R(),所以本实羚应满足的条件是R。＞100/?.R。＞—//I/T1S2.电压表半偏法测内阻的实验条件用如图2所示的电路测电压表的内阻时，为使实验误差较小，必须Rq«R,•实验上通常取R

4、°＜%这时相对误差约1%.为使电压表指针能达到满偏，必须满足8＞U.所以本实验应满足的条件是S£>U