
电流表是指用来测量交流和DC电路中电流的仪器。在电路图中,电流表的符号是圈出A 。当前值以安或者A 作为标准单位。本文主要介绍电流表内阻的大小,一起学习测量电流表内阻的几种方法。
电流表的内阻是多少1、微安——内阻大概几百,灵敏度越大越贵,比如插座上的指针式仪表——只要2-3元。
2、毫安表——内阻大概几,越大越灵敏,越贵。
3、电流表-内阻约为0。几取决于范围。
有些问题有时将其抽象为理想电流表,认为内阻为零。
测量电流表内阻的几种方法一、用伏安法测量电流表的满偏压Ug,计算内阻Rg。根据图1所示的电路测量电流表的全偏压Ug。被测电流表G与毫伏表mv并联,R为保护电阻,R0为滑动变阻器。测量时,先设定R的最大值,闭合开关K后,调整R0和R,使电流表G的指针达到满偏。此时毫伏表上的读数就是电流表的满偏压Ug,电流表的内阻Rg为:
其中Ig是电流表的满量程值。
实验电路图采用分压电路。如果保护电阻R的电阻值足够大,也可以简化为电路测量,如图2所示。r电位器(电阻值约10K)可用。测量方法同上。
二、替换方法1、当前等效替换方法
如图3电路所示,G为被测电流表,G0为与G量程相同或略大的辅助电流表,R为保护电阻,R0为滑动变阻器,K1为单刀开关,K2为单刀双掷开关。测量时,先将R调至最大,合上开关K1、K2,一端打开安培计G,调节R0、R,使辅助安培计G0的指针达到接近满量程的某一刻度值(注意I不能大于安培计G的量程)。然后把电阻箱R的电阻值调到最大值,切换K2到2端连接电阻箱R,逐渐减小电阻箱的电阻值。当辅助电流表G0的指针调整到原来的刻度值I时,电阻箱显示的电阻值R等于电流表G的内阻r G,即
2、电压等效替代法:如图4电路所示,mv是作为辅助仪表使用的毫伏表,其量程与被测电流表G的表头压降相同或略大。被测电流表G和电阻箱R分别通过单刀双掷开关K2与毫伏表mv并联。测量时,先合上K1、K2,切换到端子1,调节滑动变阻器R0、R,使被测电流表指针接近满刻度值,毫伏表指针指向某一刻度值u .然后断开K1,将电阻箱电阻值置零,切换K2到两个端子,再合上K1,逐渐调节电阻箱电阻值, 使毫伏表指针仍指向原刻度值u,此时,电阻箱指示的电阻R等于电流表的内阻Rg,即:
三、半偏法1、恒流半偏法:
如图5电路所示,被测电流表G与电阻箱R并联,再与监控电流表G0和保护电阻R串联,G0表的量程与G表的量程相同或略大。测量时,断开K2,闭合K1,调整滑动变阻器R0和保护电阻R,使被测电流表G达到满偏,同时记下G0表上的读数I。当电流表G和G0表的准确度不同时,读数Ig和I将会不同。然后,开关K2闭合,re
如图7所示,电路采用分压电路,被测电流表G与电阻箱R串联后再与毫伏表并联。r是一个滑动变阻器,用来保护电阻。测量时,首先将R设置为最大值,并将电阻箱R的电阻值调整为较小的R1值。合上k,调整R0和r,使电流表指针完全偏置,即通过电流表的电流强度为Ig,记下此时毫伏表的读数UAB。根据欧姆部分电路定律:
然后调整电阻箱R的阻值和滑动变阻器R0的滑动触点,使电流表的指针达到半偏,而毫伏表上的读数UAB不变(即A点和B点之间的电压不变)。此时,阻力盒上显示的阻力为R2,则:
它可以从公式(1)和(2)中获得:
如果在开始调整时,电阻箱的电阻设置为零,即R1=0,调整R0和R,使电流表指针达到满偏,毫伏表读数为UAB。然后,调整电阻箱R的电阻值和滑动变阻器的滑动触点,使电流表的指针达到半偏,而毫伏表的读数仍为UAB。电阻箱的电阻R2等于电流表的内阻Rg,即rg=R2。以这种方式测量的内阻Rg的误差小于当R1不为零时测量的误差。
2、恒压半偏压法(二):
如图8电路所示,被测电流表G与电阻箱R串联,用电池供电,内阻可以忽略。测量时,将电阻箱的电阻设为最大值,合上开关K,逐渐减小电阻箱的电阻,使电流表指针G达到半偏。此时电阻箱的读数为R1,可从欧姆的法律:
再次降低电阻箱的电阻,使电流表指针达到全偏置Ig,(注意不要超过全偏置电流Ig,以免烧坏电流表)。这时,电阻箱的电阻是R2的,那么:
可以从(3)和(4)中得到:
实验要求电阻箱的电阻变化范围足够大。
上述实验设计方法也可用于测量大量程电流表和电压表的内阻。









