3.2 Градуировка стрелочного вольтметра

Градуируемый стрелочный вольтметр электромагнитной системы имеет временную шкалу, на которую нанесены равномерные деления. При градуировке используется нижняя часть шкалы, имеющая деления 0; 0,1; 0,2 и т.д. до 1,0. Градуировка заключается в определении значения напряжения, соответствующего каждому оцифрованному делению исследуемой шкалы.

Для градуировки стрелочного вольтметра собирается схема, приведенная на рис. 1.

Источник

питания

R

U

Рис.1. Схема градуировки вольтметра:

U – напряжение на выходе источника питания;

R – магазин сопротивлений;

V – градуируемый вольтметр.

Напряжение U измеряется с помощью цифрового вольтметра, встроенного в источник питания.

При градуировке в каждой оцифрованной точке шкалы исследуемого вольтметра проводят по четыре измерения, подходя к выбранной точке два раза "слева" (при увеличении напряжения источника питания) и два раза "справа" (при уменьшении напряжения источника питания).

Результаты измерений заносят в таблицу (см. табл. 2).

Таблица 2

Экспериментальные и расчетные значения при градуировке вольтметра

Показания градуируемого вольтметра, делений	Показания образцового вольтметра, В				, В
0,0
0,1					1
0,2					2
0,3					3
. . .	. . .	. . .	. . .	. . .	. . .
1,0					10

В табл.2 приняты следующие обозначения:

, – показания встроенного в источник питания вольтметра при подходе к градуируемой точке шкалы "слева" (при увеличении напряжения источника питания);

, – показания встроенного вольтметра при подходе к градуируемой точке шкалы "справа" (при уменьшении напряжения источника питания);

– среднее арифметическое значение по четырем показаниям образцового вольтметра ( , , , );

Столбцы табл. 2 под номерами 1, 2, 3, 4 и 5 заполняются при проведении эксперимента, а столбец под номером 6 – при составлении отчета по работе.

3.3 Измерение напряжения проградуированным вольтметром

Для измерения напряжения проградуированным вольтметром электромагнитной системы собирается схема, приведенная на рис. 2.

Источник

питания

R _а 1

3 К

R_в 2

Рис. 2. Схема эксперимента при измерении напряжения проградуированным вольтметром:

R_а, R_в – заданные сопротивления (см. табл.1);

V – проградуированный вольтметр;

К – ключ (установлен на дополнительном малом стенде).

Результаты экспериментов и расчетов заносятся в табл. 3.

Таблица 3

Экспериментальные и расчетные значения

Параметры	Uа			Uв
	Напряжение источника, В			Напряжение источника, В
	30	40	50	30	40	50
U, дел.
U, В

В табл. 3 приняты следующие обозначения:

U, дел. – падение напряжения на сопротивлениях R_а и R_в (в «делениях»);

U, В - падение напряжения на сопротивлениях R_а и R_в (в вольтах);

U_а – падение напряжения на сопротивлении R_а (ключ «К» в положении «1»);

U_в - падение напряжения на сопротивлении R_в (ключ «К» в положении «2»).

Эксперимент проводится в следующей последовательности:

Собирается схема, приведенная на рис. 2. В качестве сопротивлений R_а и R_в используются сопротивления R_1, R_2, R_3, R₄, установленные на дополнительном малом стенде. Выбор пары сопротивлений (R₁ и R_2, R₁ и R₃ и т.д.) осуществляется в соответствии с вариантом задания (см. табл. 1).

На выходе источника питания последовательно устанавливаются по встроенному цифровому вольтметру напряжения 30; 40 и 50 В. Для каждого установленного напряжения с помощью проградуированного вольтметра V измеряются падения напряжения U_а (ключ «К» в положении «1») и напряжения U_в (ключ «К» в положении «2»). Результаты экспериментов заносятся в табл. 2 (напряжение U, дел.). Перевод экспериментального значения напряжения в «делениях» в расчетное значение напряжения в «вольтах» (напряжение U, В) проводится при составлении отчета по градуированной кривой. Используется градуированная кривая U [В] =ϯ (α_± [дел.]), полученная в п. 3.2 лабораторной работы и построенная при составлении отчета по работе.