内容正文:
3.4 多用电表电路分析与设计
学习目标
思维脉络
1.理解将小量程电流表改装成大量程电压表的原理,并进行有关计算。
2.理解将小量程电流表改装成大量程电流表的原理,并进行有关计算。
一
二
一、多用电表测电压电路
1.表头参数
(1)表头内阻Rg:电流表G的内电阻,一般为几百欧到几千欧。
(2)满偏电流Ig:电流表所能测量的最大电流值,一般为几微安到几十微安。
(3)满偏电压Ug:电流表所能测量的最大电压值,一般为几毫伏到几十毫伏。
(4)三个参数Rg、Ig、Ug的关系:Ug=IgRg。
一
二
2.测电压电路
(1)改装电路
(2)改装原理:串联电路的分压原理。
(3)分压电阻大小:U=UR+Ug=IgR+IgRg得R=-Rg。
一
二
二、多用电表测电流电路
1.改装电路
2.改装原理:并联电路的分流原理。
3.分流电阻大小:由IgRg=(I-Ig)R得R=。
一
二
友情提示
串联电阻起分压作用;并联电阻起分流作用。电表改装后,表头的参数不改变。
一
二
做一做
(2014·山东德州检测)现有一个灵敏电流表,它的满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=200Ω。若要将它改装成量程为5A的电流表,应并联一个 Ω的电阻,改装后的电流表测量电流时,指针指在表盘上的原来0.2mA处,则被测电流的大小是 。
解析:改装时应当给灵敏电流表并联一个分流电阻,则R并==0.04Ω,电流表的量程扩大了5000倍,所以原来0.2mA处对应的刻度应是0.2mA×5000=1A。
答案:0.04 1 A
探究一
探究二
探究一电压表、电流表的改装
问题导引
多用电表既能测电压,又能测电流,还能测电阻,并且具有多个量程。那么,它是怎样实现这些功能的呢?
提示多用电表的各种功能都是通过其内部的电路转换实现的。
探究一
探究二
名师精讲
小量程的表头G改装成电压表V
小量程的表头G改装成电流表A
内部电路
R的作用
分压
分流
扩大量
程计算
U=Ig(R+Rg)
R=-Rg=(n-1)Rg
其中n=
IgRg=(I-Ig)R
R=
其中n=
电表的
总电阻
RV=Rg+R
RA=
探究一
探究二
易错警示
1.无论表头G改装成电压表还是电流表,它的三个特征量Ug、Ig、Rg是不变的,即通过表头的最大电流Ig并不改变。
2.电表