电表的改装
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电表的改装. 电表参数、电流表改成大量程或电压表. 8. 6. 永久磁钢 2. 极靴 3. 圆柱形软铁芯 4. 动圈 5. 游丝 6. 调零器 7. 指针 8. 标度盘. 图 2. 灵敏电表的参数. 1. 满偏电流 电流表指针偏转到最大刻度时的电流 I g 叫满偏电流.. 2. 电流表的内阻 表头 G 的电阻 R g 叫做电流表的内阻。用 R g 表示表头线圈的电阻一般为几百到几千欧.. 说明: ①如果电流超过满偏电流,不但指针指不出示数,表头还可能被 烧毁 .

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Presentation Transcript


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电表的改装

电表参数、电流表改成大量程或电压表


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8

6

  • 永久磁钢 2.极靴 3.圆柱形软铁芯 4.动圈5.游丝 6.调零器 7.指针 8.标度盘

图2


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灵敏电表的参数

1.满偏电流

电流表指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫满偏电流.

2.电流表的内阻

表头G的电阻Rg叫做电流表的内阻。用Rg表示表头线圈的电阻一般为几百到几千欧.

说明:

①如果电流超过满偏电流,不但指针指不出示数,表头还可能被烧毁.

②每个电流表都有它的Rg值和Ig值.Rg和Ig是电流表的两个重要参数.


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灵敏电表的参数

3.满偏电压

——表头G通过满偏电流时,加在它两端的电压Ug叫做满偏电压,根据欧姆定律可知:Ug = IgRg


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电流表的改装

问题:电流表能够测量的电流不超过毫安级,为了测量几安培的电流,甚至更大的电流,可以采用什么方法?


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电流表的改装

说明:这样,在测量大电流时,通过电流表G的电流也就不致超过满偏电流Ig,并联了分流电阻,则在表头刻度盘上标出相应的电流值,不是表示通过电流表G的电流,而是表示通过电流表A的电流.


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电流表的改装

例题1电流表G,内阻Rg=25Ω,满偏电流Ig=3mA,要改装成量程为0.6A的电流表,应该如何改装?

问题1:量程为0.6A的电流表的含义是什么?

问题2:此电流表(量程0.6A)的表头内阻为多少?


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电流表的改装

  • 小结:从上面的分析可以看出:

  • 1.把电流表G改装成电流表,需要给电流表并联一个阻值小的电阻

  • 2.改装后的电流表量程越大,需要给电流表G并联的分流电阻R越小,改装后的电压表内阻就越小.

  • 思考:多量程的电流表如何改装?原理是什么?


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R

I-Ig

Ig

I

Rg

G

电流表的改装

如图:由 (I-Ig) R= Ig Rg

R= Ig Rg/(I-Ig)

若I =n Ig n为放大倍数

则 R= Ig Rg/(I-Ig) = Rg/(n-1)

即:


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电流表的改装

1)若要将电流表G改装成大量程电流表需要:

并联一个电阻;分流

2)若改装成一个量程为Ig的n倍的电流表A,需要并联的电阻的阻值为


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电流表的改装

  • 练习1. 若电流表的内阻Rg=1000Ω 满偏电流Ig=100μA 怎样把它改装成量程为10mA的电流表?

解:R= Ig Rg/(I-Ig) =0.1×1000 /9.9=10.1Ω

或 R= Rg/(n-1)=1000 /99=10.1Ω


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Ω

Ω

电流表的改装

练习2.有一个电流表G,内阻Rg=25 Ω,满偏电流Ig=3mA。要把把它改装为量程为0~0.6A的电流表,要并联多大的电阻?改装后的电流表内阻多大?


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R1

R2

G

1mA

10mA

电流表的改装

练习3. 如图示是一个双量程电流表,Ig=0.5mA,Rg=200 Ω,计算R1和R2的阻值。

解: (R1+R2) (I1-Ig) = Ig Rg ①

R1+R2= Ig Rg/(I1-Ig) = 100÷0.5=200 Ω

Ig(Rg+ R2)=(I2-Ig) R1 ②

(Rg+ R2)=(I2-Ig) R1/Ig = 19R1

∴ R1=20Ω

R2=180Ω


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电压表的改装

问题:电压表能够测量的电压也是有限的,为了测量更大的电压可以采用什么方法?


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电压表的改装

  • 说明:

    电压表V刻度盘上的电压值不表示加在电流表G上的电压,而是表示加在电压表上的电压。

  • 分压电阻:

    串联电阻R的作用是分担一部分电压,作这种用途的电阻叫分压电阻。


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电压表的改装

  • 【例题2】一电流表G,内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=3mA,把它改装成3V的电压表,需串联一个多大的电阻?

  • 【问题1】量程为3V的电压表的含义是什么?

  • 【问题2】该电压表的内阻多大?

  • 强调:电压表的内阻RV等于表头内阻Rg和分压电阻R串联时的总电阻。即:RV=R+Rg=1000Ω


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电压表的改装

  • 小结:从上面的分析可以看出:

  • 1.把电流表改装成电压表,需要给电流表串联一个阻值大的电阻

  • 2.改装后的电压表量程越大,需要给电流表G串联的分压电阻越大,改装后的电压表内阻越大。

  • 思考:多量程的电压表如何改装?原理是什么?


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Ug

U-Ug

Rg

R

U

G

电压表的改装

由:

令:U=nUg则有


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电压表的改装

1)若要将电流表G改装成电压表需要:

串联一个电阻;分压

2)若改装成一个量程为Ug的n倍的电压表V,需要串联电阻的阻值为


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电压表的改装

  • 练习1. 若电流表的内阻Rg=1000Ω 满偏电流Ig=100μA 怎样把它改装成量程为U=3V的电压表?

解:Ug=IgRg=0.1V n=U/Ug=30

∴R=(n-1)Rg=29000 Ω=29 kΩ


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Ω

Ω

电压表的改装

  • 练习2.有一个电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流Ig=3mA。要把它改装为量程为0~3V的电压表,要串联多大的电阻?改装后的电压表内阻多大?


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R1

R2

G

15V

3V

电压表的改装

  • 练习3. 如甲、乙图示是一个双量程电压表, Ig=1mA,Rg=100 Ω,计算R1和R2的阻值。

解:甲图 Ug= IgRg =0.1V,

n1=30 n2=150

R1=( n1 -1)Rg=2900 Ω

R2=( n2 -1)Rg=14900 Ω


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G

R1

R2

15V

3V

电压表的改装

乙图 同样求出R1

R1=( n1 -1)Rg=2900 Ω

Rg +R1+R2=15÷0.001=15 KΩ

R2= 12 KΩ


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改装电压表的校对

R1

V

R

G

S

返回

电路图如图示

V为标准电压表,

R为滑动变阻器(分压器接法),

虚线框中为改装电压表。

改变变阻器R的滑片位置,使V 的示数分别为0.5V、 1.0V、 1.5V、 2.0V……核对改装电压表的示数是否正确,并算出改装的电压表满刻度时的百分误差。

例如:改装的电压表满刻度3V时,标准电压表V的读数为3.1V,则百分误差


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