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指针式万用表功能以及使用注意事项 万用表是如何工作的

时间:2020-07-06    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
【导读】指针式万用表是一种多功能、多量程的便携式检测工具,它是从事电气设备维修、家用电器维修工作者们经常使用的检测仪表。指针式万用表又称为模拟万用表。它主要由表



    指针式万用表是一种多功能、多量程的便携式检测工具,它是从事电气设备维修、家用电器维修工作者们经常使用的检测仪表。指针式万用表又称为模拟万用表。它主要由表针刻度盘、功能旋钮、表头校正钮、零欧姆调节旋钮、表笔插孔、表笔等构成。

    指针式万用表关键部位是表头,它由一个带有整流器的“磁电式”仪表。可以用来测量交流电压、直流电压、直流电流、电阻器、晶体管放大倍数。还有指针式万用表附加一些功能,可以测量交流电流、电感、电容、音频电平(输出)等等。


    指针式万用表表头是一个只有uA级的电流表头,它在测量交流电压、直流电压时,根据不同的量程,在电路中串联了大小不同电阻值的电阻,以确保表头的安全,不至于串联电流过大而使得表头被烧坏。


    它在测量直流电流的时候,也是根据不同的档位,并联了不同电阻值的电阻,这样在并联电阻的两端的电压降,必须满足满量程的指示,又不至于万用表表头过流。测量直流电流时,通过并联电阻分流,根据分流后的指示电流计算得到的电流值。


    它在测量被测电阻器的电阻值时候是根据全。电路欧姆定律的公式。这样就要求万用表内部附加一只1.5v干电池和一块9v的高压叠层池。而1.5v的干电池,→主要用于欧姆档1Ω~1kΩ的低阻测量,而9v叠层电池主要用于万用表的高阻档10K、100K档位来测量兆欧级(MΩ)电阻器的电阻值的测量。


    指针式万用表的使用注意事项


    ①量程转换开关必须拨在需要测量的档位上,不能放错,如果测量电压时误将转换开关拨在电流档或者电阻档,则将会损坏万用表。


    ②在测量电流或电压时,如果对于被测电流、电压大小心中没有数,应该先拨到最大量程上,以确保指针(表头)不至于打坏,然后再拨到合适的量程上测量,以减小误差。但是切记不可以带电转换量程开关。


    ③在测量直流电压或直流电流时,必须注意万用表表笔的极性。diangon.com正负端应各与电路的正负端相接。在测量电流时,应特别注意必须把电路断开,将表笔串联在电路中。


    ④在测量2500v交流或直流高压电压时,要注意人身安全,测试表笔应该分别插入“2500v”及“一”插孔中。


    ⑤测量电阻时必须将被测电路与电源切断,当电路中有电容存在时必须先将电容进行放电,以免损坏表头。电阻测量时,量程应该选择合适。在测量低电阻时要注意接触电阻,在测量高电阻时(大于10kΩ),应该注意不可以加入并联电路(例如不应将人手接触表笔的金属部分或电阻器的引线部分)。


    ⑥万用表上有一个“零欧姆校正钮”,这是供测量电阻时用的,测量时首先将正负表笔短接,调整零欧姆校正旋钮,使指针偏转指到0位置,若无法调节指针的0点,则说明万用表内部的电池电压不足或内部接触部分氧化。


    ⑦对应指针式万用表来说,每次测量完毕后,应该将转换开关拨到测量交流电压的最高一档上,以免他人误用,造成万用表的损坏。


    指针式万用表的性能好坏主要以表头的灵敏度来表示。灵敏度是以测量电压时每伏若千欧(Ω/V)来衡量的。灵敏度越高,表示测量仪表对被测电路的影响越小,测量的误差(不包含仪表表头本身的误差)也越小。一般较好的指针式万用表表头的灵敏度在10000~20000Ω/v(MF47型)。


    






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 万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子等部门不可缺少的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表。是一种多功能、多量程的测量仪表,一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数(如β)等。
万用表是一种带有整流器的、可以测量交、直流电流、电压及电阻等多种电学参量的磁电式仪表。对于每一种电学量,一般都有几个量程。又称多用电表或简称多用表。万用表是由磁电系电流表(表头),测量电路和选择开关等组成的。通过选择开关的变换,可方便地对多种电学参量进行测量。其电路计算的主要依据是闭合电路欧姆定律。万用表种类很多,使用时应根据不同的要求进行选择。

基本功用

万用表不仅可以用来测量被测量物体的电阻,交直流电压还可以测量直流电压。甚至有的万用表还可以测量晶体管的主要参数以及电容器的电容量等。充分熟练掌握万用表的使用方法是电子技术的基本技能之一。常见的万用表有指针式万用表和数字式万用表。指针式多用表是以表头为核心部件的多功能测量仪表,测量值由表头指针指示读取。数字式万用表的测量值由液晶显示屏直接以数字的形式显示,读取方便,有些还带有语音提示功能。万用表是公用一个表头,集电压表、电流表和欧姆表于一体的仪表。

 

万用表的直流电流档是多量程的直流电压表。表头并联闭路式分压电阻即可扩大其电压量程。万用表的直流电压档是多量程的直流电压表。表头串联分压电阻即可扩大其电压量程。分压电阻不同,相应的量程也不同。万用表的表头为磁电系测量机构,它只能通过直流,利用二极管将交流变为直流,从而实现交流电的测量。

结构组成

万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。万用表是电子测试领域基本的工具,也是一种使用广泛的测试仪器。万用表又叫多用表、三用表(A,V,Ω也即电流,电压,电阻三用)、复用表、表,万用表分为指针式万用表和数字万用表,还有一种带示波器功能的示波万用表,是一种多功能、多量程的测量仪表。一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可以测交流电流、电容量、电感量、温度及半导体(二极管、三极管)的一些参数。数字式万用表已成为主流,已经取代模拟式仪表。与模拟式仪表相比,数字式仪表灵敏度高,度高,显示清晰,过载能力强,便于携带,使用也更方便简单。

表头

 

万用表的表头是灵敏电流计。表头上的表盘印有多种符号,刻度线和数值。符号A一V一Ω表示这只电表是可以测量电流、电压和电阻的多用表。表盘上印有多条刻度线,其中右端标有"Ω"的是电阻刻度线,其右端为零,左端为∞,刻度值分布是不均匀的。符号"-"或"DC"表示直流,"~"或"AC"表示交流,"~"表示交流和直流共用的刻度线。刻度线下的几行数字是与选择开关的不同档位相对应的刻度值。

 

表头上还设有机械零位调整旋钮,用以校正指针在左端零位。

选择开关

 

万用表的选择开关是一个多档位的旋转开关。用来选择测量项目和量程。

 

一般的万用表测量项目包括:"mA";直流电流、"V(-)":直流电压、"V(~)":交流电压、"Ω":电阻。每个测量项目又划分为几个不同的量程以供选择。

 

表笔和表笔插孔

 

表笔分为红、黑二只。使用时应将红色表笔插入标有"+"号的插孔,黑色表笔插入标有"-"号的插孔。

表头(指针式)

 

它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表,万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值,这个值越小,表头的灵敏度愈高。测电压时的内阻越大,其性能就越好。表头上有四条刻度线,它们的功能如下:条(从上到下)标有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的交流电压值,当转换开关在交、直流电压挡,量程在交流10V时,即读此条刻度线。第四条标有dB,指示的是音频电平。

表头(数字式)

 

数字万用表的表头一般由一只A/D(模拟/数字)转换芯片+外围元件+液晶显示器组成,万用表的精度受表头的影响,万用表由于A/D芯片转换出来的数字,一般也称为3 1/2位数字万用表,4 1/2位数字万用表等等。常用的芯片是ICL7106(3位半LCD手动量程经典芯片,后续版本为7106A,7106B,7206,7240等等),ICL7129(4位半LCD手动量程经典芯片),ICL7107(3位半LED手动量程经典芯片)。

 

测量线路

测量线路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路,它由电阻、半导体元件及电池组成

 

它能将各种不同的被测量(如电流、电压、电阻等)、不同的量程,经过一系列的处理(如整流、分流、分压等)统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。

 

转换开关

 

其作用是用来选择各种不同的测量线路,以满足不同种类和不同量程的测量要求。转换开关一般是一个圆形拨盘,在其周围分别标有功能和量程。

工作原理

万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头。

设计原理

数字万用表的测量过程由转换电路将被测量转换成直流电压信号,再由模/数(A/D)转换器将电压模拟量转换成数字量,然后通过电子计数器计数,后把测量结果用数字直接显示在显示屏上。

 

万用表测量电压、电流和电阻功能是通过转换电路部分实现的,而电流、电阻的测量都是基于电压的测量,也就是说数字万用表是在数字直流电压表的基础上扩展而成的。

 

数字直流电压表A/D转换器将随时间连续变化的模拟电压量变换成数字量,再由电子计数器对数字量进行计数得到测量结果,再由译码显示电路将测量结果显示出来。逻辑控制电路控制电路的协调工作,在时钟的作用下按顺序完成整个测量过程

 

当微小电流通过表头,就会有电流指示。但表头不能通过大电流,所以,必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压和电阻。

 

 

 




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