电工电子实践万用表幻灯片.ppt

电工电子实践 万用表 什么是万用表？ “万用表”是万用电表的简称，又称复用表、繁用表或三用表，是一种多量程和测量多种电量的便携式复用电工测量仪表。是电子制作中一个必不可少的工具。 万用表以测量电阻、交、直流电流，交、直流电压为主。有的还可以测量三极管的放大倍数，频率、电容值、逻辑电位、分贝值等。 万用表有很多种，现在最流行的有机械指针式的和数字式的万用表。对于电子初学者，建议使用指针式万用表，因为它对我们熟悉一些电子知识原理很有帮助。下面我们介绍一些机械指针式万用表的原理和使用方法。 一、模拟式万用表的组成 万用表是由测量机构（表头）、测量电路、转换开关、电池组成。转换开关档位的切换可改变电表内部测量电路的结构和从而改变量程、以便测量不同的各量。面板上还有机械零位调整螺丝和标有（+）、（*）等测量孔。 万用表的型号很多，但它们的结构基本相似，使用方法也基本相同。本实验以MF47型万用表为例介绍其使用方法。 表头的构造 磁场部分：磁电式仪表里面有永磁体(磁石)。(电磁式仪表里面没有永磁体，磁力是靠电磁线圈产生的) 线圈与指针：磁电式仪表内设有骨架，在该骨架的上方设有一刻度盘，在该骨架上绕有线圈，在该骨架内设有磁钢，在该磁钢的中央设有一根转动轴，该转动轴的上端穿出与刻度盘的上方与一只指针相连。 游丝与调零装置 刻度盘 刻度盘也叫标度尺，如下图所示。刻度盘上有欧姆指示值，交、直流电流电压指示值，电平指示值刻度线，在表盘下方标注仪表准确度等级、仪表特性符号、零电平参数及不同交流电压量限下电平的修正值。 MF47型万用表具有26个基本量程和电平、电容、电感、晶体管直流参数等7个附加参考量程，是一种量限多、分档细、灵敏度高、体形轻巧、性能稳定、过载保护可靠、读数清晰、使用方便的新型万用表。 转换开关 转换开关是由一组固定触点和可动触点组成的多掷开关，触头由铜片制成。它用于万用表量程和测量项目选择。 MF47 型万用表，选择测量项目有电阻、交流电压、直流电压、直流电流、三极管的hFE 等。 万用表对转换开关的要求是触点接触可靠，旋转定位准确且不左右晃动。 1、直流电压的测量 万用表的表头与分压电阻串联，就构成多量程的直流电压表。原理电路如图所示。 测量电压时，电压表必须与被测电路并联。电压表的内阻愈高，从被测电路中所取的电流愈小，对被测电路影响愈小，用万用表电压档的灵敏度表示这个特征。即电压档的灵敏度= Rn为电压表的总电阻， un为电压表的量限。 每伏欧姆值愈大，电表的灵敏度愈高，对被测电路的影响愈小。 2、直流电流的测量 万用表的表头与分流电阻并联，就构成了多量程电流表。测量电路中的电流时，电流表必须串联在被测支路中。被测电流通过表头因表头存在内阻会产生电压降，此压降改变了电路的工作电流，因而造成测量误差。万用表电流量程愈小，电表的内阻愈大。为减小电表内阻造成测量误差，可选大一档的量程。但过大的量程，因指针偏转角度小及刻度等原因会引入读数误差。 直流电流和直流电压为同一条标度尺读数，读数方法与测量直流电压的相同。 3、交流电压的测量 因磁电式仪表的转矩反映的是被测量的平均值，所以磁电式仪表对于与X轴对称的交变量显示为零，不能测量交流电。所以测量交流电量时，磁电系仪表必须采用整流电路。可采用串、并联方式的二极管半波整流电路，以及不同的倍压电阻组成不同量程的交流电路。 流过表头的是“直流电”的平均值。表盘刻度已折算为正弦交流电的有效值。因此，万用表只能测量正弦交流电压。测量交流电压的方法及读数与直流电压的测量及读数方法相同。 4、电阻的测量 万用表用于测量电阻时，表内装有电池，因此，对于外测电流而言，万用表可等效为一电压源。测量电阻时的原理电路及等效电路如图所示。 当被测电阻RX=0（两表棒短接时），此时电表通过满量程电流，指针满偏转，指到表盘上标度尺刻度为“0”处；当Rx=∞（两表棒分开），表中电流为零，指针不偏转，指到标度尺刻度为“∞”处。当两测试棒接入某一被测电阻Rx时，表的指针偏转在相应的标度尺刻度处。由于表头通过的电流与被测电阻Rx不成正比关系，因此欧姆的标度尺刻度是不均匀的。 万用表的欧姆档分为 1、 10、 100、 1K、 10K共5档（或称5个倍率）。被测电阻Rx的实际读数应为标度尺刻度处读数乘上倍率。例如：转换开关置在“Ω”和“ 10”档，测试某一电阻时，指针指在80Ω处，此时，Rx的实际读数应为80×10=800Ω。 当被测电阻Rx值等于表的总内阻时，流过电表的电流为满量程的二分之一，表的指针指在表盘中心刻度位置。因此对应表的标度尺中心刻度的电阻为电表内阻值，称为中值电阻。下表中列出了不同欧姆量程档的中值电阻。 欧姆档的中值电阻（电表总内阻） MF47万用表原理图 MF47型万用表安装步骤 清点材料 二极