測量電壓表內阻的新方法

姜秀娟

(錦州市工業職專 遼寧 錦州 121000)

用電壓表測電壓，一般要了解電壓表內阻的大小.電壓表內阻越大，對被測對象的影響越小.如伏安法測電阻的實驗，就要根據電壓表內阻的大小來確定電流表的內接和外接.電壓表內阻是電壓表十分重要的技術指標.在購買或做實驗時必須考慮其內阻的大小及其引起的系統誤差的大小.現有許多測量電壓表內阻的方法，如伏安法、電橋法、半偏法、等效替換法等，但都精度不高.本文介紹一種測量精度高，所需儀器少，電路簡單，便于學習和掌握，應用性強的測量方法.

1 原理

電路如圖1所示，電源內阻很小可忽略，據全電路歐姆定律得

式中RV為電壓表的內阻.該式整理得

圖1 測電壓表內阻電路圖

2 測量方法與數據

按圖連接電路，電源電壓E置0 V，調電阻箱初值為R=300.0 Ω，調E使電壓表V滿量程U=5.000 V，記下U和R值；調R使電壓U=3.500 V(大于2/3量程),記下此時的U和R值.在3.500 V～5.000 V之間每隔0.250 V測一組，記下相應的U和R值.測量數據見表1.

表1 數據記錄表

3 數據處理與結果

用最小二乘法進行數據處理得

a±Sa=(0.188 61±0.000 34) V-1

b±Sb=(3.776 1±0.002 2) ×10-5A-1Ω-1.

計算得

RV=4 998.84 ΩuA(RV)=12 Ω

uB(RV)=41 ΩuC(RV)=43 Ω

結果

RV±uC(RV)=(4 998±43) Ω

4 結論