数字电压表的设计实验报告

实验4 电表设计与制作本实验属于设计性实验,请同学们自行查阅资料完成设计性实验报告;实验目的1． 掌握改装电表的原理和校准电表的方法;2． 学会设计单量程电表直流电流表、直流电压表; 3． 学习用万用表检查电路故障的方法;仪器用具HG61303型数字直流稳压电源、GDM-8145型数字万用表、滑线变阻器、FBZX21型电阻箱、C31-V 型电压表、C31-A 型电流表、FB715型物理设计性实验装置、可调电阻及导线若干实验原理1. 将微安表头改装成较大量程的电流表将微安表头改装成较大量程的电流表时,表头与分流器并联,被测电流的一部分流过分流器,一部分流经表头,由表头直接指示,这样,由表头和分流器组成的整体就可量度较大的电流;最简单的单量程电流表的原理图如图4-1所示,分流器只有一个电阻1R ;为方便计算,图中加入了一附加的可调电阻0R ,使表头G 与0R 串联起来,构成了一量限为g I 、等效内阻为g r '的表头本实验要求调节0R 使得k Ω8.10=+='R r r g g;如果要将量程为g I 的表头改装成量程为1I 的电流表,分流电阻1R 的计算公式为：gg g I I r I R -'⋅=11 4-1如果要将微安表改装成有m 个量程分别为1I ,2I ,…的电流表,则分流器中应有m 个电阻,选用分流器中不同阻值的分流电阻,可以得到不同量程的电流档;按照欧姆定律,可计算出各个分流电阻的阻值;2. 将微安表头改装成电压表将微安表头改装成电压表时,表头与分压器串联,被测电压的一大部分降落在分压器上,一小部分降落在表头上,这样,由表头和分压器组成的整体就可量度较大的电压;最简单的单量程电压表的原理图如图4-2所示,分压器只有一个电阻2R ,如果要将量程为g I 、等效内阻为g r 'k Ω8.10=+='R r r g g 的表头改装成量程为1U 的电压表,分压电阻2R 的计算公式为：图4-1 微安表头的扩程方法 图4-2 改装电压表的方法g gr I U R '-=12 4-2 如果要将微安表改装成有n 个量程分别为1U ,2U ,…的电压表,则分压器中应有n 个电阻,选用分压器中不同阻值的分压电阻,可以得到不同量程的电压档;按照欧姆定律,可计算出各个分压电阻的阻值;3. 将微安表头改装成欧姆表微安表头也可以改装成测量电阻的欧姆表,方法是将等效内阻为g r '的微安表头与内阻为E r 的电源E 、可调电阻3R 连接起来,就可构成一个欧姆表本实验欧姆表各档电阻均采用可调电阻,故省去了调零电阻,如图24-3所示;由图可知,欧姆表的总内阻为3R r r R E g++'=内,当欧姆表的a 、b 两端接入待测电阻x R 时,电路中的电流为xR R EI +=内 4-3当E 和内R 一定时,由4-3式可知,电表读数I 与x R 之间有一一对应的关系,因此电表经定标后即可直接读出x R 值;在具体设计制作欧姆表时,应注意以下几点：（1）当0=x R 时即a 、b 之间短接,若调节3R 使指针偏转到表头满刻度的位置,则此时有以下关系： 即gI ER =内 4-4 这时,可把指针偏转到满刻度位置定为欧姆表的零值刻度;如果欧姆表的电源是干电池,则当出现E 下降、E r 变大的情况时,可调节3R 使4-4式仍然成立,即当a 、b 短接时,仍能保证指针刚好指在零欧姆位置;（2）当∞→x R 时即a 、b 之间开路,回路电流为零,这时指针指在表头的零刻度位置上,这个位置可定为欧姆表的无穷大值刻度;由此可见,相对于电压表和电流表而言,欧姆表的刻度尺是反向标度的; （3）当内R R x =时,根据4-3、4-4式有22g I R EI ==内 4-5 这时,指针应指在表头标度尺的正中央位置上,这位置的欧姆表刻度数值称为中值电阻中R ,显然,中R 有以下关系：gI ER R ==内中 4-6 由4-6式可见,中值电阻的大小是取决于电源电动势E 和表头量限g I 的;选用不同的E 和g I 时,欧姆表的中值电阻就不同,依据这一点,我们可以设计一个多量程的欧姆表,以用来测量不同阻值的电阻,如“1⨯”档、“10⨯” 档、“100⨯” 档、“K 1⨯” 档、“K 10⨯”档等等;这里有两点需要注意：① 欧姆表的标度尺刻度是不均匀的;这可以从4-3式看出,当中R R x >>时,标度尺刻度越来越密,读数误差越大,而当中R R x <<时,指针接近满刻度,I 随x R 的变化不明显,因而测量误差也很大,只有当xR 图4-3 改装欧姆表的方法 图4-4 改装低量程欧姆表的方法在中R ~10中R 范围内时,测量才比较准确,因此,应根据待测电阻的大小选择合适的档来测量；② 在设计欧姆表的“1⨯”档、“10⨯” 档、“100⨯” 档时,由于中值电阻较小,电路中的电流将大于表头量限g I ,因此需要在图4-3的电路中给表头并联一个电阻R 以扩大表头的量程,如图4-4所示;例如,若欧姆表电源的电动势为5.1=E V,要求欧姆表“100⨯” 档的中值电阻为Ω,则由4-6式可计算出表头扩程后电路中的总电流为15.15.1=Ω==K V R E I 中mA,再根据图4-4所示的电路计算出需并联的电阻的大小;4. 改装表的校准在改装电表的工作完成后,还需要对改装表进行校准,并作出改装表的校准曲线;校准电表的过程,实际就是将改装表的示数与标准表的示数进行比较的过程;例如,校准电流表的办法是：将改装表与一个用作标准的电流表串联起来接进电路中,给电路通以可调节大小的电流注意不得超过改装表的量程,当改变电流的大小使得改装表的示数x I 按刻度作等间隔变化时,读出相应的标准表的示数S I ,由此可得到各刻度的电流修正值x S x I I I -=∆,作出x x I I -∆曲线,即为该电流表的校准曲线,如图4-5所示;这里应注意三点：①当标准表的示数正好为待校准量程的量限时,改装表应正好满偏；②校准时应以改装表为自变量,读出相应的标准表的读数；③电表的校准曲线应为折线状;根据电表的校准曲线可以修正电表的读数,得到较准确的结果;由校准曲线找出最大误差如图4-5中的m I ∆,可计算出改装表的准确度等级a 参见实验三;实验内容与要求1． 设计一个单量程直流电流表要求将一个量程为=g I 100μA 、内阻为g r 约为Ω的表头改装成量程为5mA 的电流表,完成电路设计、参数计算;2． 电流表校准方案设计：设计电压表校准电路,说明所需仪器、实验步骤; 3． 设计一个单量程直流电压表要求将一个量程为=g I 100μA 、内阻为g r 约为Ω的表头改装成量程为5mA 的电流表,完成电路设计、参数计算;4． 电压表校准方案设计要求同25． 进入实验室前必须完成1~4项,写出设计方案,经老师检查合格,可进行制作与`校准实验; 6． 制作并校准设计好的单量程电表 （1）测量表头内阻g r 的准确值;（2）制作已设计好的电表,注意实验室所提供的电阻均为可调电阻,学生需调节电阻到所需大小,连接好改装表的电路;（3）连接好校准电路,利用实验室给出的数字电表或指针式电表作为标准电表,校准改装表的5mA 档和5V 档,作出校准曲线;实验提示以电流表校准为例：首先校准标准表和改装表的零点；然后校准量程,使标准表对应5mA,观察改装表是否刚好满刻度,若不是,调节分流电阻箱使改装表满刻度和标准表对应5mA 同时满足,记下此时的电阻箱读数R ';随后校准刻度,在被校准的刻度盘上,均匀选取11个校图4-5 改装电流表的校准曲线准点包括零点,其示数为x I ,从小到大依次在校准各点的刻度上,记下标准表相应的读数+I ,再由大到小重复一遍,记下标准表读数-I ,取平均值20-++=I I I ,数据填入下表; （4）描绘电表校准曲线,并计算改装表的准确度等级a; 实验提示：以改装电流为例;表头内阻g r = ,准确度等级a= 级,刻度格为 格;改装表电路图为 ；校准电路图为 ;分流电阻R 计算值为 以g r =Ω作为计算；实际值电阻箱读数R '为 分流电阻箱必须调节到同时满足表头满偏和标准表读数对应5mA;标准表型号 ,档位 ,准确度 ;注意事项1. 测量表头内阻时,通过表头的电流值不得超过表头的量限,更不允许电流反向;2. 注意使用数字标准表电压、电流功能时正确选择接线端口;3. 实验电压应从零缓慢升起;4. 校准前先校正改装表和标准表的零点;5.选择标准表的级别要比被校表高2级以上;例如被校表为级,则应选级以上的电表作为标准表;思考问题1. 校正电流表时,如果发现改装表的读数相对于标准表的读数都偏高,试问要达到标准表的数值,此时改装表的分流电阻应调大还是调小为什么2. 校正电压表时,如果发现改装表的读数相对于标准表的读数都偏低,试问要达到标准表的数值,此时改装表的分压电阻应调大还是调小为什么3. 标准表的准确度等级比表头的准确度等级要低,此时能用该标准表对改装表进行校准,为什么4. 测量表头内阻的方法很多,试设计多种测量电路,比较它们的优缺点;5. 能否把量程为1000uA 、内阻约为100Ω的表头改装成量程为50uA 的微安表头或的电压表为什么。

电工和电子技术(A)1实验报告实验一 电位、电压的测定及基尔霍夫定律1.1电位、电压的测定及电路电位图的绘制一、实验目的 1.验证电路中电位的相对性、电压的绝对性 2. 掌握电路电位图的绘制方法利用DVCC-03实验挂箱上的“基尔霍夫定律/叠加原理”实验电路板，按图1-1接线。

1. 分别将两路直流稳压电源接入电路，令 U 1＝6V ，U 2＝12V 。

（先调准输出电压值，再接入实验线路中。

）图2. 以图1-1中的A点作为电位的参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位值φ及相邻两点之间的电压值U AB、U BC、U CD、U DE、U EF及U FA，数据列于表中。

3. 以D点作为参考点，重复实验内容2的测量，测得数据列于表中。

四、思考题若以F点为参考电位点，实验测得各点的电位值；现令E点作为参考电位点，试问此时各点的电位值应有何变化？答：五、实验报告1．根据实验数据，绘制两个电位图形，并对照观察各对应两点间的电压情况。

两个电位图的参考点不同，但各点的相对顺序应一致，以便对照。

答：2. 完成数据表格中的计算，对误差作必要的分析。

答：3. 总结电位相对性和电压绝对性的结论。

答：1.2基尔霍夫定律的验证一、实验目的1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。

2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。

二、实验内容实验线路与图1-1相同，用DVCC-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。

1. 实验前先任意设定三条支路电流正方向。

如图1-1中的I1、I2、I3的方向已设定。

闭合回路的正方向可任意设定。

2. 分别将两路直流稳压源接入电路，令U1＝6V，U2＝12V。

3. 熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字电流表的“＋、－”两端。

4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。

5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录之。

三、预习思考题1. 根据图1-1的电路参数，计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表中，以便实验测量时，可正确地选定电流表和电压表的量程。

电路实验实验一 基本电工仪表的使用及测量误差的计算一、实验目的1. 熟悉实验台上各类电源及各类测量仪表的布局和使用方法。

2. 掌握指针式电压表、电流表内阻的测量方法。

3. 熟悉电工仪表测量误差的计算方法。

二、原理说明1. 为了准确地测量电路中实际的电压和电流，必须保证仪表接入电路后不会改变被测电路的工作状态。

这就要求电压表的内阻为无穷大；电流表的内阻为零。

而实际使用的指针式电工仪表都不能满足上述要求。

因此，当测量仪表一旦接入电路，就会改变电路原有的工作状态，这就导致仪表的读数值与电路原有的实际值＄之间出现误差。

这种测量误差值的大小与仪表本身内阻值的大小密切相关。

只要测出仪表的内阻，即可计算出由其产生的测量误差。

以下介绍几种测量指针式仪表内阻的方法。

2. 用“分流法”测量电流表的内阻如图1-1所示。

A 为被测内阻(R A )的直流电流 表。

测量时先断开开关S ，调节电流源的输出电流I 使A 表指针满偏转。

然后合上开关S ，并保持I 值不 变，调节电阻箱R B 的阻值，使电流表的指针指在1/2 满偏转位置，此时有I A ＝I S ＝I/2∴ R A ＝R B ∥R 1 可调电流源 R 1为固定电阻器之值，R B 可由电阻箱的刻度盘上读得。

图 1-13. 用分压法测量电压表的内阻。

如图1-2所示。

V 为被测内阻(R V )的电压表。

测量时先将开关S 闭合，调节直流稳压电源的 输出电压，使电压表V 的指针为满偏转。

然后 断开开关S ，调节R B 使电压表V 的指示值减半。

此时有：R V ＝R B ＋R 1电压表的灵敏度为：S ＝R V /U (Ω/V) 。

式中U 为电压表满偏时的电压值。

可调稳压源 图 1-2 4. 仪表内阻引入的测量误差（通常称之为方法误差， 而仪表本身结构引起的误差称为仪表基本误差）的计算。

R 1（1）以图1-3所示电路为例，R 1上的电压为 U R1＝─── 。

R 1＋R 2 现用一内阻为R V 的电压表来测量U R1值，当R V 与R 1并联后，R V R 1R AB ＝───，以此来替代上式中的R 1，则得R V ＋R 1VR R V BSR 1++R R AV BvU21AR B R AI I sS++1R V R 1 图 1-3────R V ＋R 1 －R 2 1R 2UU'R1＝────── U 。

一、【实验目的】用稳态法测定金属、空气、橡皮的导热系数。

二、【实验仪器】导热系数测定仪、铜 -康导热电偶、游标卡尺、数字毫伏表、台秤 (公用 )、杜瓦瓶、秒表、待测样品（橡胶盘、铝芯） 、冰块T 1冰水混合物A B CT 2测 1表 测 2 风扇测 1 220V电源110V输入数字电压表调零测 2导热系数测定仪FD-TX-FPZ-II 导热系数电压表图 4-9-1稳态法测定导热系数实验装置三、【实验原理】1、良导体（金属、空气）导热系数的测定根据傅里叶导热方程式，在物体内部，取两个垂直于热传导方向、彼此间相距为 h 、温度分别为 θ 1、 θ 2 的平行平面（设θ 1>θ 2），若平面面积均为S ，在t时间内通过面积S的热量Q 免租下述表达式：Q S(12)（ 3-26-1 ）th式中，Q为热流量；即为该物质的导热系数，在数值上等于相距单位长度的两平面t的温度相差 1 个单位时，单位时间内通过单位面积的热量，其单位是W (m K ) 。

在支架上先放上圆铜盘P ，在 P 的上面放上待测样品 B ，再把带发热器的圆铜盘 A 放在 B 上，发热器通电后，热量从 A 盘传到 B 盘，再传到 P 盘，由于 A,P 都是良导体，其温度即可以代表 B 盘上、下表面的温度 θ 1、θ 2，θ1、 θ 2 分别插入 A 、P 盘边缘小孔的热电偶E 来测量。

热电偶的冷端则浸在杜瓦瓶中的冰水混合物中，通过“传感器切换”开关 G ，切换 A 、P 盘中的热电偶与数字电压表的连接回路。

由式（ 3-26-1 ）可以知道，单位时间内通过待测样品 B 任一圆截面的热流量为Q ( 12)R B 2(3-26-2)t h B式中， R B 为样品的半径， h B 为样品的厚度。

当热传导达到稳定状态时， θ 1 和 θ 2 的值不变，遇事通过 B 盘上表面的热流量与由铜盘 P 向周围环境散热的速率相等，因此，可通过铜盘P 在稳定温度 T 2 的散热速率来求出热流量Q。

电位、电压的测定及电路电位图的绘制一．实验目的1．学会测量电路中各点电位和电压的方法，理解电位的相对性和电压的绝对性；2．学会电路电位图的测量、绘制方法；3．掌握使用直流稳压电源、直流电压表的使用方法。

二．原理说明在一个确定的闭合电路中，各点电位的大小视所选的电位参考点的不同而异，但任意两点之间的电压（即两点之间的电位差）则是不变的，这一性质称为电位的相对性和电压的绝对性。

据此性质，我们可用一只电压表来测量出电路中各点的电位及任意两点间的电压。

若以电路中的电位值作纵坐标，电路中各点位置（电阻或电源）作横坐标，将测量到的各点电位在该坐标平面中标出，并把标出点按顺序用直线条相连接，就可得到电路的电位图，每一段直线段即表示该两点电位的变化情况。

而且，任意两点的电位变化，即为该两点之间的电压。

在电路中，电位参考点可任意选定，对于不同的参考点，所绘出的电位图形是不同，但其各点电位变化的规律却是一样的。

三．实验设备1．直流数字电压表、直流数字毫安表（根据型号的不同，EEL—Ⅰ型为单独的MEL－06组件，其余型号含在主控制屏上）2．恒压源（EEL—Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均含在主控制屏上，根据用户的要求，可能有两种配置（1）＋6 V（+5V），＋12V，0～30V可调或（2）双路0～30V可调。

）3．EEL－30组件（含实验电路）或EEL－53组件四．实验内容实验电路如图7－1所示，图中的电源U S1用恒压源中的＋6V（＋5V）输出端，U S2用0～＋30V可调电源输出端，并将输出电压调到＋12V。

1．测量电路中各点电位以图7－1中的A点作为电位参考点，分别测量B、C、D、E、F各点的电位。

用电压表的黑笔端插入A点，红笔端分别插入B、C、D、E、F各点进行测量，数据记入表7－1中。

以D点作为电位参考点，重复上述步骤，测得数据记入表7－1中。

－1中。

五．实验注意事项1．EEL－30组件中的实验电路供多个实验通用，本次实验没有用到电流插头和插座。

电表改装及校准实验报告一、实验目的本实验的目的是通过电表改装及校准，了解电表的工作原理与构造，理解各种电表的主要参数，掌握电表的读数方法，以及能够进行电表的校准并验证测量误差是否在规定范围内。

二、实验仪器与设备1. 实验电表：万用电表、电动脉冲表。

2. 实验电源：数字稳压电源、直流电源。

3. 改装实验装置：金属杆、焊接设备、细铜线、桥臂、电流表等。

4. 校准实验装置：电阻箱、数字电压表、接线板、开关、电位器等。

5. 电线、电缆等连接线。

三、实验原理1. 电表的工作原理与构造电表是测量电量和电能的仪表。

根据其工作原理和构造，电表主要分为磁动力式电表、电磁式电表、静电式电表、电容式电表、感应电能表等几种类型。

其中，磁动力式电表通过电路内的线圈内通电产生的磁场，推动电流表的指针运动，从而完成电流的测量以及电量的计算；电磁式电表则是利用磁场互作用力来引导其工作，其内部通过磁极定向、弹簧连接以及线圈直接参与电路等构成一个简单的电磁系统。

2. 电表的主要参数电表的主要参数包括电流量程、电压量程、电动力学误差、精度等，其中电流量程和电压量程也是电表产品配置时的一大关键要素。

3. 电表的读数方法电表的读数方法主要是根据电流表的刻度读数，量程的倍数和小数位数并加以计算，从而得出电流、电压或者电量值等。

4. 电表的校准方法对于电表日常维护来说，常需要进行电表的校准。

电表校准的方法有很多种，常见的校准方法是通过电路中加入标准电源，分别记录标准电源所测量出的电量和电表所测量出的电量，并计算误差，在误差范围之内即可确认电表的准确度。

四、实验内容1. 由于实验电表测量值的准确度不高，需要对电表进行改装。

2. 根据所需改装电表的型号、电流量程和电压量程，选择合适的材料和工具，设计改装电表的电路和装置。

在电流表中间穿孔压进一枚金属杆，再在金属杆间焊接一根细铜线形成桥臂。

3. 连接改装后的电流表和数字稳压电源，确保电路正常工作。

电路实验实验报告篇一：电路实验报告数字电路实验报告姓名：田月皎学号：XX080432201 学院：信息学院专业：运算机科学与技术指导教师：邹尔宁协助指导教师：XX年 12 月 28 日实验一经常使用仪器仪表利用一、实验目的：熟悉经常使用仪器仪表的利用二、实验器材：数字万用表，数字电路实验箱三、实验内容：熟悉万用表的功能及利用一、测电压〔直流电压测量〕二、测量电阻四、实验原理分析：〔一〕观看和了解数字万用表的构造一、熟悉数字万用表数字万用表的表头是灵敏电流计。

表头上的表盘印有多种符号，刻度线和数值。

符号A一V一Ω表示这只电表是能够测量电流、电压和电阻的多用表。

表盘上印有多条刻度线，其中右端标有“Ω〞的是电阻刻度线，其右端为零，左端为∞，刻度值散布是不均匀的。

符号“－〞或“DC〞表示直流，“～〞或“AC〞表示交流，“～〞表示交流和直流共用的刻度线。

刻度线下的几行数字是与选择开关的不同档位相对应的刻度值。

表头上还设有机械零位调整旋钮，用以校正指针在左端指零位。

2 、选择开关万用表的选择开关是一个多档位的旋转开关。

用来选择测量工程和量程。

〔如图3一4〔B〕〕。

一样的万用表测量工程包括：“mA〞；直流电流、“V〞：直流电压、“V〞：交流电压、“Ω〞：电阻。

每一个测量工程又划分为几个不同的量程以供选择。

二、表笔和表笔插孔表笔分为红、黑二只。

利历时应将红色表笔插入标有“＋〞号的插孔，黑色表笔插入标有“－〞号的插孔。

〔二〕万用表的利用方式一、应检查表针是不是停在表盘左端的零位。

如有偏离，可用小螺丝刀轻轻转动表头上的机械零位调整旋钮，使表针指零 2 、将表笔按上面要求插入表笔插孔3 、将选择开关旋到相应的工程和量程上就能够够利用了〔三〕测试结果五实验总结：通过这次实验，了解了万用表的利用，明白了如何用万用表测量电阻，电压，等数据，稳固了电路根底。

实验二门电路功能测试一实验目的：〔1〕明白得TTL和CMOS一般门电路的参数含义〔2〕把握TTL和CMOS 一般门电路的利用方式〔3〕把握分析一般门电路逻辑功能的一样方式〔4〕明白得TTL和CMOS一般门电路参数的一样分析方式二、实验元器件：?一、四双输入与非门 74LS00 ×1片二、电阻100Ω×1只 ?3、电子电路实验箱 1个 ?4、数字万用表 1个三、实验内容：一、与非门逻辑功能测试 ? 二、与非门电压传输特性四、实验原理分析：一、与非门逻辑功能测试 (1)实验电路图与非门逻辑功能分析(a)器件顶视引脚图 (b)测试电路(2) 实验芯片 74LS00芯片 (3)实验进程? 一、参照与非门逻辑功能分析电路图，一只74LS00芯片中含有四个一样的双输入与非门? 二、依照电路图，将线连接正确，确保电路无误后可通电? 3、变换单刀双掷开关的状态，用直流电压表测试电路的输出电压〔4〕测试二、与非门电压传输特性 (1)实验电路图分析与非门电压传输特性电路〔2〕实验进程依照电路，在0～5V 间慢慢伐整输入的电流电压，将随之转变的数据记入测试结果表〔3〕测试结果五、实验总结：通过这次实验，学会用74LS00芯片做该实验研究“与非门电压传输特性〞，将可变电压从5V慢慢伐整到0V，电压在1V时跳变。

电压源与电流源的等效变换实验报告总结电压源与电流源的等效变换实验报告总结电压源与电流源的等效变换实验报告总结篇一:实验一电压源与电流源的等效变换实验一电压源与电流源的等效变换学号: 132021520 姓名:XXX 班级:13通信X班指导老师:X老师实验组号:5 实验地点:1实203 实验日期:201X年5月18日一、实验目的和要求:1(掌握电源外特性的测试方法;2(验证电压源与电流源等效变换的条件。

二、实验仪器:一、可调直流稳压电源 1台二、直流恒流源 1台三、直流数字电压表 1只四、直流数字毫安表 1只五、电阻器 1个三、实验原理:1、一个直流稳压电源在一定的电流范围内，具有很小的内阻，故在实用中，常将它视为一个理想的电压源，即其输出电压不随负载电流而变，其外特性，即其伏安特性U=f(I)是一条平行于I轴的直线。

一个恒流源在使用中，在一定的电压范围内，可视为一个理想的电流源，即其输出电流不随负载的改变而改变。

2(一个实际的电压源(或电流源)，其端电压(或输出电压)不可能不随负载而变，因它具有一定的内组值。

故在实验中，用一个小阻值的电阻(或大电阻)与稳压源(或恒流源)相串联(或并联)来模拟一个电压源(或电流源)的情况。

3(一个实际的电源，就其外部特性而言，既可以看成是一个电压源，又可以看成是一个电流源。

若视为电压源，则可用一个理想的电压源ES与一个电导g相并联的组合来表示，若它们向同样大小的负载供出同样大小的电流和端电压，则称这两个电源是等效的，即具有相同的外特性。

一个电压源与一个电流源等效变换条件为第 1 页共 4 页Is? 或 Es1 g= RR Es? 如下图6-1所示:Is1 R= g0g0四、实验内容:1(测定电压源的外特性(1)按图6-2(a)接线，ES为+6V直流稳压电源，调节R，令其阻值由大至小变化，记录两表的读数图6-2(a) 图6-2(b)(2)按图6-2(b)接线，虚线框可模拟为一个实际的电压源，调节R阻值，记录两表读数。

实验一数字万用表、交流毫伏表及其使用一．实验目的:1．掌握万用表测量电阻、测量交直流电压的过程及测量数据的处理方法。

2．掌握毫伏表的使用方法。

3．了解毫伏表的工作频率极限。

4．学会毫伏表使用前的调零和校正。

二．实验仪器及材料：1．数字万用表2．WYK直流稳压电源3．色环电阻4．DF2170A毫伏表5. SFG-1003信号发生器三．实验原理：1、数字万用表数字万用表，采用9V叠层电池供电，整机功耗约20mW；采用LCD液晶1位万用表。

核心也是直流数字显示数字，最大显示数字为±1999，因而属于32电压表DVM（基本表）。

它主要由外围电路、双积分A／D转换器及显示器组成。

其中，A／D转换、计数、译码等电路都是由大规模集成电路芯片构成的。

（1）直流电压测量电路图1为数字万用表直流电压测量电路原理图，该电路是由电阻分压器所组成的外围电路和基本表构成。

把基本量程为200mV的量程扩展为五量程的直流电压挡。

图中斜线区是导电橡胶，起连接作用。

图1 数字万用表直流电压测量电路原理图（2）交流电压测量电路图2为数字万用表交流电压测量电路原理图。

由图可见，它主要由输入通道、降压电阻、量程选择开关、耦合电路、放大器输入保护电路、运算放大器输人保护电路、运算放大器、交－直流（AC／DC）转换电路、环形滤波电路及ICL7l06芯片组成。

图中，C1为输入电容。

VD11、VD12是C）的阻尼二极管，它可以防止C1两端出现过电压而影响放大器的输入端。

R21是为防止放大器输入端出现直流分量而设计的直流通道。

VD5、VD6互为反向连接，称为钳位二极管，起“守门”作用，防止输入至运算放大器062的信号超过规定值。

运算放大器062完成对交流信号的放大，放大后的信号经C5加到二极管VD7、VD8上，信号的负半周通过VD7，正半周通过VD8，完成对交流信号进行全波整流。

经整流后的脉动直流电压经电阻R26、R31和电容C6、C10组成的滤波电路滤波后，在R27、RP4上提取部分信号输人至基本表的输人端IN＋。

电位电压的测定实验报告范文三篇篇一：电极电位的测量实验报告一．实验目的1. 理解电极电位的意义及主要影响因素2. 熟悉甘汞参比电极的性能以及工作原理3. 知道电化学工作站与计算机的搭配使用方法二．实验原理电极和溶液界面双电层的电位称为绝对电极电位，它直接反应了电极过程的热力学和动力学特征，但绝对电极电位是无法测量的。

在实际研究中，测量电极电位组成的原电池的电动势，而测量电极电位所用的参考对象的电极称为参考电极，如标准氢电极、甘汞电极、银-氯化银电极等，该电池的电动势为：E＝φ待测－φ参比上述电池电动势可以使用高阻抗的电压表或电位差计来计量在该实验中，采用甘汞电极为研究电极，铁氰、化钾/亚铁氰、化钾为测量电极。

在1mol的KCl支持电解质下，分别用10mM摩尔比1:1和1:2的铁氰、化钾/亚铁氰、化钾溶液在常温（27℃）以及45℃下测量，收集数据，可得到相同温度不同浓度的两条开路电位随时间变化曲线、相同浓度不同温度的两条开路电位随时间变化曲线。

可以用电极电势的能斯特方程讨论温度对于电极电势的影响三．实验器材电化学工作站；电解池；甘汞电极；玻碳电极；水浴锅铁氰、化钾／亚铁氰、化钾溶液（摩尔比1:1和1:2）（支持电解质为1M KCl）；砂纸；去离子水四．实验步骤1. 在玻碳电极上蘸一些去离子水，然后轻轻在细砂纸上打磨至光亮，最后再用去离子水冲洗。

电化学工作站的电极也用砂纸轻轻打磨2. 在电解池中加入铁氰、化钾／亚铁氰、化钾溶液至其1/2体积，将玻碳电极和甘汞电极插入电解池中并固定好，将两电极与电化学工作站连接好，绿色头的电极连接工作电极，白色头的电极连接参比电极。

3. 点开电化学工作站控制软件，点击 setup—技术（technique）—开路电压—时间，设置记录时间为5min，记录数据时间间隔为0.1s，开始进行数据记录，完成后以txt形式保存实验结果。

4. 将电解池放入45度水浴锅中，再重复一次步骤2和步骤3。

物理实验报告姓名：杜伟胜班级桌号日期成绩一、实验项目：万用表的使用二、实验目的：掌握万用表的使用方法三、实验仪器：mf500-4 型万用表、直流稳压电源、滑线变阻器、标准电阻箱、电阻板、暗盒子、伏特表、毫安表、单刀开关、双刀开关、导线7条、故障线2条。

四、实验内容步骤及实验记录：1．用万用表测量交流电压、直流电流和电阻（1）用交流电压档测量市电电压值（约220v）；将万用表置于交流250v档，调零。

用表笔探测交流电源插座的插孔。

手不可接触表笔金属部分。

测量值为228v，在仪器工作允许范围。

可以通过调节实验室的交流稳压电源到输出220v。

（2）用欧姆档测量电阻板上的电阻值，并指明所用档次的中值电阻值为多少？测量前必须调零，并使电路不闭合、不通电。

c（3）按图1连接电路。

电源电压取5伏，选ubc、ucd、择合适的量程分别测出uab、ubd和u ad，同时要记录测量量程及其内阻；（灵敏度20kω/v）图 1 （4）选择合适的量程测出回路中的电流i，并记录测量量程和内阻（50μa表头，内阻r 2．用万用表检查和排除故障（用伏特计法）按图2连接电路。

其中电源电压e取5伏，电阻用电阻箱500欧左右。

把检查过程记录下来。

现象：毫安表没有示数,伏特表有示数，’’’’’’ab有电压，cd无电压，dc无电压，fd无电压，’’’’’’fh无电压，fc有电压，cd有电压hf间有电压，’’故知线ff为故障线，dd为故障线。

’3．用万用表判断黑盒子内的元器件及其连接电路。

元器件有干电池（1.5v）、电容器、电阻、二极管中的四只三、误差分析1、由图1电路的电压测量数据发现，实际测量值小于计算值，尤其是ucd。

电路，增加了电路总电阻，导致总电流的减小。

电流接入误差计算如下：?i/i测?ra/r等故 3、?i?3.1/121?40?μa 实验中出现的问题及解决四、注意事项（1）测量前一定要根据被测量的种类、大小将转换开关拨至合适的位置；（2）执表笔时，手不能接触任何金属部分；（3）测试时采用跳跃接法，即在用表笔接触测量点的同时，注视电表指针偏转情况，随时准备在出现不正常现象时使表笔离开测量点。

数字万用表的应用一、实验目的1 理解数字万用表的工作原理；2 熟悉并掌握数字万用表的主要功能和使用操作方法。

二、实验内容1 用数字万用表检测元器件——电阻测量、电容测量、二极管检测、三极管检测；2用数字万用表测量电压和电流——直流电压及电流的测量、交流电压及电流的测量。

三、实验仪器及器材1 低频信号发生器1台2 数字万用表1块3 功率放大电路实验板1块4 实验箱1台5 4700Pf、IN4007、9018 各1个四、实验要求1 要求学生自己查阅有关数字万用表的功能和相关工作原理，了解数字万用表技术指标；2 要求学生能适当了解一些科研过程，培养发现问题、分析问题和解决问题的能力；3 要求学生独立操作每一步骤；4 熟练掌握万用表的使用方法。

五、万用表功能介绍（以UT39E型为例）1概述UT39E型数字万用表是一种功能齐全、性能稳定、结构新颖、安全可靠、高精度的手持式四位半液晶显示小型数字万用表。

它可以测量交、直流电压和交、直流电流，频率，电阻、电容、三极管β值、二极管导通电压和电路短接等，由一个旋转波段开关改变测量的功能和量程，共有28档。

本万用表最大显示值为±19999，可自动显示“0”和极性，过载时显示“1”，负极性显示“－”，电池电压过低时，显示“”标志，短路检查用蜂鸣器。

2技术特性A直流电压：量程为200mV、2V、20V、200V和1000V五档，200mV档的准确度为±（读数的0.05％＋3个字），2V、20V和200V档的准确度为±（读数的0.1％＋3个字）, 1000V档的准确度为±（读数的0.15％＋5个字）；输入阻抗，所有直流档为10MΩ。

B交流电压量程为2V、20V、200V和750V四档，2V、20V和200V档的准确度为±（读数的0.5％＋10个字）, 750V档的准确度为±（读数的0.8％＋15个字）；输入阻抗，所有量程约为2MΩ；频率范围为40Hz~400Hz；显示：正弦波有效值（平均值响应）。

实验一 电位、电压的测定及基尔霍夫定律1.1电位、电压的测定及电路电位图的绘制一、实验目的1.验证电路中电位的相对性、电压的绝对性2. 掌握电路电位图的绘制方法三、实验内容利用DVCC-03实验挂箱上的“基尔霍夫定律/叠加原理”实验电路板，按图1-1接线。

1. 分别将两路直流稳压电源接入电路，令 U 1＝6V ，U 2＝12V 。

（先调准输出电压值，再接入实验线路中。

）2. 以图1-1中的A 点作为电位的参考点，分别测量B 、C 、D 、E 、F 各点的电位值φ及相邻两点之间的电压值U AB 、U BC 、U CD 、U DE 、U EF 及U FA ，数据列于表中。

3. 以D 点作为参考点，重复实验内容2的测量，测得数据列于表中。

图1-1四、思考题若以F点为参考电位点，实验测得各点的电位值；现令E点作为参考电位点，试问此时各点的电位值应有何变化？答：五、实验报告1．根据实验数据，绘制两个电位图形，并对照观察各对应两点间的电压情况。

两个电位图的参考点不同，但各点的相对顺序应一致，以便对照。

答：2. 完成数据表格中的计算，对误差作必要的分析。

答：3. 总结电位相对性和电压绝对性的结论。

答：1.2基尔霍夫定律的验证一、实验目的1. 验证基尔霍夫定律的正确性，加深对基尔霍夫定律的理解。

2. 学会用电流插头、插座测量各支路电流。

二、实验内容实验线路与图1-1相同，用DVCC-03挂箱的“基尔霍夫定律/叠加原理”电路板。

1. 实验前先任意设定三条支路电流正方向。

如图1-1中的I1、I2、I3的方向已设定。

闭合回路的正方向可任意设定。

2. 分别将两路直流稳压源接入电路，令U1＝6V，U2＝12V。

3. 熟悉电流插头的结构，将电流插头的两端接至数字电流表的“＋、－”两端。

4. 将电流插头分别插入三条支路的三个电流插座中，读出并记录电流值。

5. 用直流数字电压表分别测量两路电源及电阻元件上的电压值，记录之。

三、预习思考题1. 根据图1-1的电路参数，计算出待测的电流I1、I2、I3和各电阻上的电压值，记入表中，以便实验测量时，可正确地选定电流表和电压表的量程。

4、初中物理用电压表测电压实验教案一等奖教学目的1．通过分组实验，使学生学会用伏安法测导体的电阻。

加深对电阻概念的理解。

2．进一步提高综合使用电学仪器进行电学实验的能力。

培养学生良好的实验习惯。

教学重点和难点伏安法测电阻。

教具学生电源，直流电流表，直流电压表，滑动变阻器(50Ω，1.5A)，电键，绕线电阻(5Ω、10Ω各一个)，导线。

教学过程(一)引入新课(l)欧姆定律的内容和公式分别是什么？(2)欧姆定律为人们提供了一种测定导体电阻大小的方法，这种方法叫什么？本节课将通过分组实验，学习用伏安法测定导体的电阻。

(二)讲授新课(板书)三、实验：用电压表和电流表测电阻。

问：伏安法测电阻的原理是什么？(板书)1．实验原理分别用电压表和电流表侧出电路中某一导体两端的电压和通过它的电流，根据欧姆定律就可以算出这个导体的电阻。

(板书)2．实验电路。

问：(1)采用伏安法测定某一导体的电阻，需要使用哪些器材？每种器材在电路中起什么作用？2．设计实验电路，画出电路图，如图所示。

3．要比较方便地改变导体两端的电压，以获得三次不同的电压值和相应的电流值，电路中应安装什么装置？怎样将它连入电路？(此问题机动)在学生讨论的基础上，教师给出完整的实验电路图(如右图)。

讲解学生分组实验的注意事项：(1)为便于实验操作，要考虑器材在桌上的码放位置。

(2)实验时，电源电压取4伏，电压表的量程取3伏，电流表的量程取0.6安。

(3)先用阻值为5欧的绕线电阻做被测电阻进行实验，调节滑片的位置，使电压表的示数分别为1伏、2伏和3伏，观察每次的电流值，以求出各次电阻值和电阻的平均值，然后换用阻值为10欧的电阻重做上述实验。

(4)其它注意事项同往常一样。

出示实验数据记录表。

学生分组进行实验。

教师巡视指导检查。

实验完毕，整理仪器。

请几个实验组的同学汇报实验数据，教师将实验数据填入表中。

讨论：(1)观察表中的数据，在测定某一个被测电阻的实验中，电压、电流、电阻的'数据各具有什么特点？(2)加在某一被测电阻两端的电压不同，通过它的电流也不同，但三次测定的电阻值却相同(或基本相同)，这说明了什么？这又是为什么呢？(三)巩固知识1．有的同学根据公式R=U／I得出下面的结论：导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比，你认为这种说法对吗？若不对，错在哪里？2．某导体两端加2伏的电压时，通过该导体的电流为0.4安，该导体的电阻是多少欧？若将此导体两端的电压加大到5伏，这个导体的电阻多大？若该导体两端不加电压时，通过这个导体的电流多大？此时导体电阻多大？(四)课堂小结(五)布置作业1．完成实验报告。

MAS830L 数字万用表装配实验报告实验日期： 5月5 实验名称：MAS830L 数字万用表装配一：实验目的1、 通过MAS830L 数字万用表装配实验，进一步加深对数字万用表电路原理的认识，能熟练的测量各种物理量。

2、 了解ICL7106的各个引脚和他的数模转换功能。

3、 了解液晶显示的原理和使用方法。

4、 初步学会通过电路图焊接电路板。

掌握一些简单的电路焊接工艺。

5、 了解各种测试仪器的用法并样品进行测试和矫正 二：实验器材1、 MAS830L 型31/2位数字万用表的各种零配件和相关的材料说明。

见MAS830L 元件清单（一）和MAS830L 元件清单（二）。

2、 焊接电路板所需的烙铁和锡以及松香。

3、 一个标准的数字万用表、螺丝刀、镊子、刀片等。

三：实验原理1、ICL7106原理介绍ICL7106是目前广泛应用的一种3½位A/D 转换器，能构成3½位液晶显示的数字电压表。

一、ICL7106的工作原理1. ICL7106的性能特点 （1）采用＋7V ～＋15V 单电源供电，可选9V 叠层电池，有助于实现仪表的小型化。

低功耗（约16mW ），一节9V 叠层电池能连续工作200小时或间断使用半年左右。

（2）输入阻抗高（1010Ω）。

内设时钟电路、＋2.8V 基准电压源、异或门输出电路，能直接驱动3½位LCD 显示器。

（3）属于双积分式A/D 转换器，A/D 转换准确度达±0.05％，转换速率通常选2次／秒～5次／秒。

具有自动调零、自动判定极性等功能。

通过对芯片的功能检查，可迅速判定其质量好坏。

年级：14机电1 班组： 姓名： 朱宇凯 学号： 144030308（4）外围电路简单，仅需配5只电阻、5只电容和LCD显示器，即可构成一块DVM。

其抗干扰能力强，可靠性高。

（5）工作温度范围是0～＋70℃，但受LCD限制，仪表环境温度一般为0～＋40℃，相对湿度不超过80％。

简易万用表的设计与校准物理学院物理学类 2009301020162 沈港博摘要：万用表是一种多功能、多量程便于携带的电学仪器。

它可用不同的量程测量直流电流、直流电压、交流电压及电阻。

有的万用表还可以测量阻抗、容抗和音频功率等。

学习制作和设计万用表非常重要，还有利于我们大学同学提高电路分析的能力并加深对万用电表工作原理的理解，提高自身的动手能力。

关键字：万用电表、表头、测量电路、转换装置。

1 实验目的（1）通过万用表组装实验，进一步熟悉万用表结构、工作原理和使用方法。

（2）了解电路理论的实际应用，进一步学会分析电路，提高自身的能力。

2 实验原理万用表主要是由指示器、测量电路和转换装置三部分组成。

指示器俗称表头，用来指示被测电量的数值，通常为磁电式微安表。

表头是万用表的关键部分，万用表的灵敏度、准确度及指针回零等大都决定于表头的性能。

表头的灵敏度是以满刻度的测量电流来衡量的，满刻度偏转电流越小，灵敏度越高。

一般万用表表头灵敏度在10~100μA 左右。

测量电路的作用是把被测的电量转化为适合于表头要求的微小直流电流，它通常包括分流电路、分压电路和整流电路。

分流电路将被测大电流通过分流电阻变成表头所需要的微小电流，分压电路将被测得高电压通过分压电阻变换成表头所需的低电压；整流电路将被测的交流，通过整流转变成所需的直流电。

万用表的各种测量种类及量程的选择是靠转换装置来实现，转换装置通常由转换开关、接线柱、插孔等组成。

转换开关有固定触点和活动触点，它位于不同位置，接通相应的触点，构成相应的测量电路。

万用表基本原理，如下图1-1所示。

图1-1万用表基本原理图下面以MF-47型万用表为例，分部介绍电路参数的测量原理。

1、直流电流的测量万用表的直流电流档，实质上是一个多量程的磁电式直流电流表，它应用分流电阻与表头并联以达到扩大测量的电流量程。

根据分流电阻值越小，所得的测量量程越大的原理，配以不同的分流电阻，构成相应的测量量程。