毕业设计万用表的设计及制作.doc

职业技术学院 毕 业 设 计 题目 万用表的设计与制作 系别 专业 班级 姓名 学号 指导教师 日期  设计任务书 设计题目： 万用表的制作万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表是磁电系整流式便携式多量限万用电表。可供测量直流电流，交直流电压，直流电阻等，具有量多，分档细，灵敏度高，体形轻巧表头 指针 摘 要 II 1 万用表的应用 3 1.1 万用表的种类 3 1.2 万用表的组成 1 1.3 万用表的结构特征 2 1.4 万用表的应用 2 2 万用表的设计 2 2.1 万用表的基本工作原理 2 2.2 各测量档的原理及设计过程 8 2.3 万用表总电路的设计 13 2.4 电路参数 15 3 万用表的使用方法及注意事项 17 3.1 直流电流测量 17 3.2 交直流电压测量 17 3.3 直流电阻测量 17 3.4 音频电平测量 17 3.5 电容测量 18 3.6 电感测量 18 3.7 晶体管直流参数的测量 18 3.8 万用表的使用注意事项 19 4 万用表的安装与调试 20 4.1 PCB版的制作 20 4.2 元器件的认识 21 4.3 色环的认识 24 4.4 元器件的焊接 25 4.5 机械部分的安装与调整 28 4.6 技术规范标准 29 5 故障的排除 30 6 结 论 31 致 谢 32 参考文献 33  1 万用表的应用 1.1 万用表的种类 万用表分为指针式、数字式两种。随着技术的发展，人们研制出微机控制的虚拟式万用表，被测物体的物理量通过非电量/电量，将温度等非电量转换成电量，再通过A/D转换，由微机显示或输送给控制中心，控制中心通过信号比较做出判断，发出控制信号或者通过D/A转换来控制被测物体。R或Ω，指示的是电阻值，转换开关在欧姆挡时，即读此条刻度线。第二条标有∽和VA，指示的是交、直流电压和直流电流值，当转换开关在交、直流电压或直流电流挡，量程在除交流10V以外的其它位置时，即读此条刻度线。第三条标有10V，指示的是10V的交流电压10V时，即读此条刻度线。第四条标有dB，指示的是音频电平。”,固定触点通常称为“掷”。万用表中所用的转换开关往往都是特别的，通常有多刀和几十个掷，各刀之间是相互同步联动的，旋转“刀”的位置可以使得某些活动触点与固定触点闭合，从而相应的接通所需要的测量电路。 1.3 万用表的结构特征 万用表采用高灵敏度的磁电系整流式表头，造型大方，设计紧凑，结构牢固，携带方便，零部件均选用优良材料及工艺处理，具有良好的电气性能和机械强度。其特点为： 线路部分保证可靠、耐磨、维修方便； 测量机构采用硅二极管保护，保证过载时不损坏表头，并且线路设有0.5A保险丝以防止误用时烧坏电路； 低电阻档选用2＃干电池，容量大、寿命长； 指针式万用表最基本的的工作原理它由表头、电阻测量档、电流测量档、直流电压测量档和交流电压测量档几个部分组成，图中－为黑表棒插孔，＋为红表棒插孔。当我们把档位开关旋钮SA打到交流电压档时，通过二极管VD整流，电阻R3限流，由表头显示出来；当打到直流电压档时不须二极管整流，仅须电阻R2限流，表头即可显示；打到直流电档时既不须二极管整流，也不须电阻R2限流，表头即可显示；测电阻时将转换开关SA拨到Ω档，这时外部没有电流通入，因此必须使用内部电池作为电源，设外接的被测电阻为Rx，表内的总电阻为R，形成的电流为I，由 Rx、电池E、可调电位器RP、固定电阻R1和表头部分组成闭合电路，形成的电流I使表头的指针偏转。红表棒与电池的负极相连，通过电池的正极与电位器 RP及固定电阻R1相连，经过表头接到黑表棒与被测电阻Rx形成回路产生电流使表头显示。回路中的电流为： 式（2.1） 从上式可知： I和被测电阻Rx不成线性关系，所以表盘上电阻标度尺的刻度是不均匀的。当电阻越小时，回路中的电流越大，指针的摆动越大，因此电阻档的标度尺刻度是反向分度。当万用表红黑两表棒直接连接时，相当于外接电阻最小Rx=0，那么： 式（2.2） 此时通过表头的电流最大，表头摆动最大，因此指针指向满刻度处，向右偏转最大，显示阻值为0Ω请看电阻档的零位是在左边还是在右边，其余档的零位与它一致吗？反之，当万用表红黑两表棒开路时Rx→∞R可以忽略不计，那么： 式（2.3） 此时通过表头的电流最小，因此指