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1、第一节,第二节,第三节,3-1 模拟式万用表的组成,掌握模拟式万用表的组成及各组成部分的作用。,万用表的组成,万用表,测量线路,测量机构,转换开关,一、测量机构,作用:是把过渡电量转换为仪表指针的机械偏转角。万用表的测量机构通常采用磁电系直流微安表,其满刻度电流为几微安到几百微安。万用表的灵敏度通常用电压灵敏度(V)来表示。,二、测量线路,作用:是把各种不同的被测电量(如电流、电压、电阻等)转换为磁电系测量机构所能测量的微小直流电流(即过渡电量)。使用元器件:主要包括分流电阻、分压电阻、整流元件、电容器等。,三、转换开关,作用:是把测量线路转换为所需要的测量种类和量程。一般都采用多层多刀多掷开
2、关。500型万用表的面板上有两只转换开关的旋钮S1和S2。,转换开关结构示意图,500型万用表外形图,转换开关S1,转换开关S2,500型万用表内部结构图,1.模拟式万用表一般由哪几部分组成?各部分的作用是什么?2.万用表通常采用哪种测量机构制成?如何判别测量机构的好坏?,返回章目录,思考与练习,3-2 模拟式万用表的工作原理,1.熟悉模拟式万用表直流电流测量电路的工作原理。2.熟悉模拟式万用表直流电压测量电路、交流电压测量电路的工作原理。3.熟悉模拟式万用表电阻测量电路的工作原理。4.熟悉模拟式万用表常用保护电路的原理。,一、直流电流测量电路,直流电流测量电路实质上是一个多量程直流电流表。通
3、常采用闭路式分流电路。,500型万用表直流电流测量电路,1.闭路式分流电路的特点,温度补偿电阻的作用有两个:(1)温度补偿;(2)扩展极限灵敏度。,2.温度补偿电阻,极限灵敏度即测量机构满刻度电流的最小整数倍。例如:的极限灵敏度等于;的极限灵敏度等于。,RC随温度变化,RC随温度变化,RFL不随温度变化,RFL不随温度变化,RB不随温度变化,二、直流电压测量电路,实质上是一只多量程直流电压表。采用共用式分压电路。电路的接入点在50A直流电流挡。2500V挡专用一只10M分压电阻。,500型万用表直流电压测量电路,三、交流电压测量电路,由磁电系测量机构和整流装置组成的仪表称为整流系仪表。万用表的
4、交流电压测量电路就是在整流系仪表的基础上串联分压电阻而成的。万用表交流电压测量电路中的整流电路有半波和全波两种形式。500型万用表采用半波整流电路。,防指针抖动,500型万用表交流电压测量电路,交流10V专用标度尺,500型万用表标度尺,由于整流二极管非线性的影响,在交流10V 挡标度尺的起始段,很明显分度是不均匀的。为了消除起始段的测量误差,交流10V 挡要专用一条标度尺,使用时不能与其他标度尺混用。,四、电阻测量电路,欧姆表测量电阻原理图,上式说明,若欧姆表总内阻RZ和电池电动势E保持不变,则线路中的电流 I 将随被测电阻RX而改变,且I与RX成反比关系。可见,欧姆表测量电阻的实质是测量电
5、流。,欧姆表量的扩大:,保持电池电压不变,改变分流电阻值,提高电池电压,500型万用表电阻测量电路,五、万用表常用保护措施,万用表是电工最常用的仪表之一,但在使用过程中若稍有不慎,就有损坏万用表的可能。实际中为保证万用表的安全使用,必须采用相应的保护措施。MF47型万用表中就采用了过压保护、过流自熔断保护、表头过载限幅保护以及压敏电阻保护等多种措施。,1.过压保护 在MF47型万用表接线端“+”和接线端“*”之间,并联正、反向硅二极管VD5和VD6,起到过压保护作用。,2.过流自熔断保护 使用过程中,由于操作者粗心大意,往往在测量交、直流电压时却误将转换开关错拨在电流或欧姆挡,这会造成万用表在
6、瞬间被烧毁。为防止发生这种事故,MF47型万用表在表内输入端串联一只0.5A 的快速熔断器。当测量交、直流电压而转换开关错拨在电流或欧姆挡时,熔丝迅速熔断,从而起到保护万用表的作用。实际中若发现万用表不通时,应检查原因,更换熔丝后再用。,3.表头过载限幅保护 由于表头(测量机构)是万用表的核心,为防止表头的烧毁,MF47型万用表的表头两端并联有正、反向硅二极管VD3和VD4,保护表头不致因电流过载而损坏。4.压敏电阻保护 MF47型万用表还采用了压敏电阻作为欧姆挡的过电压保护。一旦由于使用者操作失误导致高电压进入电阻测量电路,压敏电阻的阻值迅速降低而将电流予以分流,防止表头受到过大的瞬时电压而
7、损坏。,1.万用表的工作原理是建立在什么基础之上的?2.温度补偿电阻的作用有哪些?3.为什么说直流电流挡是万用表的基础挡?4.为什么交流10V挡要专用一根标度尺?5.欧姆表测电阻的实质是什么?,返回章目录,思考与练习,3-3 模拟式万用表的使用与维修,1.掌握模拟式万用表的使用方法。2.掌握模拟式万用表常见故障及排除方法。,一、模拟式万用表的使用,使用之前要调零;要正确接线;要正确选择测量挡位;要正确读数;要注意操作安全。,1.使用之前要调零,在使用万用表之前要先进行机械调零。在测量电阻之前,还要进行欧姆调零。,2.要正确接线,测量直流量时,要注意正、负极性,以免指针反转。测量电流时,万用表应
8、串联在被测电路中;测量电压时,万用表要并联在被测电路两端。在用万用表测量晶体管时,应牢记万用表的红表笔与表内部电池的负极相接,黑表笔与表内部电池的正极相接。,3.要正确选择测量档位,选择电流电压量程时,最好使指针指在满刻度的三分之二以上位置。,指针位置1,4.要正确读数,选择电阻量程时,最好使指针指在标度尺的中央位置。,指针位置2,测量时,当不能确定被测电流、电压的数值范围时,应先将转换开关转至对应的最大量程,然后根据指针的偏转程度逐步减小至合适量程。,在进行高电压测量或测量点附近有高电压时,一定要注意人身和仪表的安全。在做高电压及大电流测量时,严禁带电切换量程开关,否则有可能损坏转换开关。万
9、用表用完之后,最好将转换开关置于空挡或交流电压最高挡,以防下次测量时由于疏忽而损坏万用表。,5.要注意操作安全,二、模拟式万用表电路图识读及故障排除,1.直流电流挡的故障及排除,找一只准确度较高的毫安表或无故障的万用表作标准表,与故障表串联后去测量一直流电流。若故障表读数比标准表大得多,则为分流电阻开路。若无读数,可将故障表转换开关置于直流电压最低挡2.5V挡,直接去测量一节新干电池的电压,若仍无读数,则为表头线路开路;若有读数且指示值大于1.6V,则为分流电阻开路。,排除方法:若为表头线路开路,应找出其开路的原因。若为分流电阻开路,则需打开仪表后盖,逐一检查各分流电阻,并将损坏的分流电阻换掉
10、。,直流电流挡分流电阻是万用表中极易损坏的元件之一,且大多数故障是烧断。此时只需打开万用表后盖,寻找有明显烧坏痕迹的线绕电阻,就能迅速判断其故障所在。,2.电压挡的故障及排除,3.电阻挡的故障及排除,正常情况下,将转换开关置于R1 k挡两表笔短路,转动欧姆调零器,指针应平稳移至零欧姆处。然后将开关依次旋至R100、R10、R1各挡,指针应逐渐偏离零欧姆处,但最终都能调至零欧姆处。,1.简述使用模拟式万用表的方法。2.如何正确选择万用表的测量挡位?3.维修万用表的前提是什么?4.在R1挡将两表笔短路,调节欧姆调零器,指针始终调不到零处,而在其它挡都能调节到零处,这说明什么问题?如何解决?,返回章目录,思考与练习,