用萬(wàn)用表的電流測(cè)量電流時(shí),是串聯(lián)接在被測(cè)電路的,電流表的內(nèi)阻越小,對(duì)電路的影響就越小,則測(cè)量誤差就越小。在理想情況下,電流表的內(nèi)阻應(yīng)等于零,但實(shí)際上是不可能的,因?yàn)槿f(wàn)用表的可動(dòng)線圈是有銅絲燒紙的,所以表頭內(nèi)部總是有一定電阻的,稱其為電流擋內(nèi)阻,由于表頭內(nèi)阻的存在,使萬(wàn)用表電流擋在測(cè)量電流時(shí),被測(cè)電路總的有效電阻將會(huì)增加,這就改變了被測(cè)電路原來(lái)的工作狀態(tài),從而產(chǎn)生測(cè)量誤差,為了減小測(cè)量誤差,要求電流擋本身的內(nèi)阻盡可能小,電流擋內(nèi)阻越小,測(cè)量結(jié)果就越接近實(shí)際值的,測(cè)量電流時(shí)的誤差分析如下圖:
萬(wàn)用表測(cè)量電流時(shí)的誤差分析
a、被測(cè)電路;b、接入萬(wàn)用表電流擋
圖中a所示為沒接電流擋之前的被測(cè)電路,電源電壓的內(nèi)阻忽略不計(jì),則電流為:
式中Rfz——負(fù)載電路。
圖中b所示是接入直流電流擋之后的被測(cè)電路,回路電流為:
比較式1和2可以看出,接入電流擋之后的電流與接電流擋之前的電流是不相等的,其相對(duì)誤差為:
可以看出,電流擋內(nèi)如Rc的大小直接影響測(cè)量誤差,同時(shí)電流檔內(nèi)阻的大小還會(huì)影響電流擋的功率損耗PI :
顯然,當(dāng)電流I一定時(shí),Rc越大,則電流的功率損耗PI越大,由以上的結(jié)論可以得出:
1、在電流擋滿偏電流相同的情況下,萬(wàn)用表電流擋的內(nèi)阻越小,其滿偏電壓降就越小,測(cè)量電流的誤差也就越小。
2、對(duì)于同一塊萬(wàn)用表,電流量程越大,其內(nèi)阻就越小,測(cè)量誤差也就越小。
3、當(dāng)被測(cè)電路的總電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于萬(wàn)用表電流擋的內(nèi)阻時(shí),萬(wàn)用表電流擋的內(nèi)阻可以忽略不計(jì)。
綜上所述,用萬(wàn)用表測(cè)量電流時(shí),由于萬(wàn)用表是與被測(cè)電路串聯(lián)連接的,因此選擇電流擋的內(nèi)阻越小,測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn)確。
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