万用表各挡量程选择及测量误差分析.doc

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1、万用表各挡量程选择及测量误差分析整理日期:2007-12-13 1:05:55 资料编辑: 点击次数: 238用万用表进行测量时会带来一定的误差。这些误差有些是仪表本身的准确度等级所允许的最大绝对误差。有些是调整、使用不当带来的人为误差。正确了解万用表的特点以及测量误差产生的原因,掌握正确的测量技术和方法,就可以减小测量误差。 人为读数误差是影响测量精度的原因之一。它是不可避免的,但可以尽量减小。因此,使用中要特别注意以下几点:1测量前要把万用表水平放置,进行机械调零;2读数时眼睛要与指针保持垂直;3测电阻时,每换一次挡都要进行调零。调不到零时要更换新电池;4测量电阻或高压时,不能用手捏住表笔

2、的金属部位,以免人体电阻分流,增大测量误差或触电;5在测量RC电路中的电阻时,要切断电路中的电源,并把电容器储存的电泄放完,然后再进行测量。在排除了人为读数误差以后,我们对其他误差进行一些分析。 1万用表电压、电流挡量程选择与测量误差 万用表的准确度等级一般分为01、05、15、25、5等几个等级。直流电压、电流,交流电压、电流等各挡,准确度(精确度)等级的标定是由其最大绝对允许误差X与所选量程满度值的百分数表示的。以公式表示:A=(X/满度值)1001 (1)采用准确度不同的万用表测量同一个电压所产生的误差 例如:有一个10V标准电压,用100V挡、05级和15V挡、2.5级的两块万用表测量

3、,问哪块表测量误差小? 解:由1式得:第一块表测:最大绝对允许误差 X1=0.5100V=050V。 第二块表测:最大绝对允许误差 X2=25l5V=0.375V。 比较X1和X2可以看出:虽然第一块表准确度比第二块表准确度高,但用第一块表测量所产生的误差却比第二块表测量所产生的误差大。因此,可以看出,在选用万用表时,并非准确度越高越好。有了准确度高的万用表,还要选用合适的量程。只有正确选择量程,才能发挥万用表潜在的准确度。 (2)用一块万用表的不同量程测量同一个电压所产生的误差 例如:MF30型万用表,其准确度为25级,选用100V挡和25V挡测量一个23V标准电压,问哪一挡误差小? 解:1

4、00V挡最大绝对允许误差: X(100)=2.5100V=2.5V。 25V挡最大绝对允许误差:X(25)=2.525V=0.625V。由上面的解可知: 用100V挡测量23V标准电压,在万用表上的示值在205V255V之间。用25V挡测量23V标准电压,在万用表上的示值在22.375V23.625V之间。由以上结果来看,X(100)大于X(25),即100V挡测量的误差比25V挡测量的误差大得多。因此,一块万用表测量不同电压时,用不同量程测量所产生的误差是不相同的。在满足被测信号数值的情况下,应尽量选用量程小的挡。这样可以提高测量的精确度。 (3)用一块万用表的同一个量程测量不同的两个电压所

5、产生的误差 例如:MF30型万用表,其准确度为2.5级,用100V挡测量一个20V和80V的标准电压,问哪一挡误差小?解:最大相对误差:A=最大绝对误差X/被测标准电压调100,100V挡的最大绝对误差X(100)=2.5100V=2.5V。 对于20V而言,其示值介于17.5V22.5V之间。其最大相对误差为:A(20)=(2.5V/20V)100=12.5。 对于80V而言,其示值介于77.5V82.5V之间。其最大相对误差为: A(80)=(2.5V/80V)100=3.1。 比较被测电压20V和80V的最大相对误差可以看出:前者比后者的误差大的多。因此,用一块万用表的同一个量程测量两个

6、不同电压的时候,谁离满挡值近,谁的准确度就高。所以,在测量电压时,应使被测电压指示在万用表量程的2/3以上。只有这样才能减小测量误差。 2电阻挡的量程选择与测量误差 电阻挡的每一个量程都可以测量0的电阻值。欧姆表的标尺刻度是非线性、不均匀的倒刻度。是用标尺弧长的百分数来表示的。而且各量程的内阻等于标尺弧长的中心刻度数乘倍率,称作“中心电阻”。也就是说,被测电阻等于所选挡量程的中心电阻时,电路中流过的电流是满度电流的一半。指针指示在刻度的中央。其准确度用下式表示: R=(R/中心电阻)1002 (1)用一块万用表测量同一个电阻时,选用不同的量程所产生的误差 例如:MF30型万用表,其Rxl0挡的

7、中心电阻为250;Rl00挡的中心电阻为2.5k。准确度等级为2.5级。用它测一个500的标准电阻,问用Rl0挡与R100挡来测量,哪个误差大?解:由2式得: Rl0挡最大绝对允许误差R(10)=中心电阻R=250(2.5)=6.25。用它测量500标准电阻,则500标准电阻的示值介于4937550625之间。最大相对误差为:6.25500100=1.25。 Rl00挡最大绝对允许误差R(100)=中心电阻R2.5k(2.5)=62.5。用它测量500标准电阻,则500标准电阻的示值介于437.5562.5之间。最大相对误差为:62.5500100=10.5。 由计算结果对比表明,选择不同的电

8、阻量程,测量产生的误差相差很大。因此,在选择挡位量程时,要尽量使被测电阻值处于量程标尺弧长的中心部位。测量精度会高一些。万用表的误差是指什么?已解决 悬赏分:30 | 提问者:联网也要钱 | 解决时间:2009-8-6 19:19 弄乱的一,一个数字万能表的误差是由2%,有20安和200安档。请问误差是怎么算的,200*0.02=4安吗? 那150安的误差不就是150*0.02=3安。 如果是这样那和量程大小还有什么关系。我记得这样好像不对。万用表的误差如果计算?已解决 悬赏分:15 | 提问者:rainingblood | 解决时间:2009-7-1 10:49 一块50元低档数字万用表,常

9、用来放在20V测电池电压。曾量过一个精确1.4V的电压,此表显示为1.39,此时误差0.01。当测多块充满的锂电时,都为4.17V。此充电器为1879芯片,充满应为精准的4.20。充电器的卖家解释为:1.4*34.2,0.01*30.03,4.20-0.034.17。请问,如果万用表有误差,在这我举例的这种情况下,4.2V应该显示为4.19还是4.17?谢谢!最佳答案 误差:%0.01/1.41000.71%(0.0071)误差为0.71%时:4.20.00710.03(V)4.20.034.17(V)万用表误差大怎么修?已解决 悬赏分:0 | 提问者:中国亿人公司 | 提问时间:2006-1

10、-25 16:22 我的数字万用表误差过大,DT9205型万用表有时将11欧姆测量为15欧姆;两表针直接接触显示1.4欧姆.请问能校正吗?推荐答案 首先检查直流电压档,使用最低的一档,找一个好的表做标准.要是有问题,一般只能更换芯片了.直流电压档要是没问题的话,就是转换开关接触不良或者电阻测量网络有问题.拆开万用表,清洁开关,然后在检查电阻网络.如何减小万用表的测量误差一般万用表的测量精度是有限的,其测量误差与万用表本身的参数、测量方法及使用条件有关,还有温度、电压、频率以及电压和电流的波形都会影响测量误差,其中万用表的参数,灵敏度与电压降将会引入固定误差。 灵敏度:是万用表的重要参数之一,它

11、表示万用表测量电压时指针偏转至满刻度时取至被测电路的电流值,单位是/V。例如某万用表在100V量程时指针满刻度电流为50uA,则该表内阻为100V/50uA=2,则灵敏度=电表内阻/电压量程=2/100V=20K/V。其物理意义是:该表直流电压档每测量1V电压对应的内阻为20K。可见,万用表的灵敏度越高,分流电流越小,对被测电路的影响越小,所以,选择灵敏度较高的万用表就可减少固定误差。在万用表的刻度盘上,通常都有灵敏度的标称值,例如500型万用表的交流电压档和直流2.5KV档的灵敏度为4000/V,其余直流档为20000/V。这样就可以算出各电压档相应的总电阻值,以了解该万用表对被测量电路的影

12、响。 电压降:是万用表的另一个重要参数,它表示万用表直流电流档在满量程测量时所产生的电压降。对于某一型号的万用表来说,其值基本为一定值,不同型号的万用表也相差无几,500型、MF30型万用表的电压降约为0.75V,MF9型万用表的电压降约为0.6V。如何减小数字万用表使用时的误差2008/8/19/11:45 来源:慧聪教育网 作者:卢君 现在,数字式测量仪表已成为主流,有取代模拟式仪表的趋势。与模拟式仪表相比,数字式仪表灵敏度高,准确度高,显示清晰,过载能力强,便于携带,使用更简单。 一、数字万用表的优点: 指针式万用表与数字式万用表各有优缺点. 指针万用表是一种平均值式仪表.它具有直观.形

13、象的读数指示. (一般读数值与指针摆动角度密切相关,所以很直观). 数字万用表是瞬时取样式仪表.它采用0.3秒取一次样来显示测量结果.有时每次取样结果只是十分相近.并不完全相同.这对于读取结果就不如指针式方便. 指针式万用表一般内部没有放大器.所以内阻较小.比如MF-10型,直流电压灵敏度为100千欧/伏.这算是姣姣者了.MF-500型的直流电压灵敏度为20千欧/伏. 数字式万用表由于内部采用了运放电路.内阻可以做得很大.往往在1M欧或更大.(即可以得到更高的灵敏度).这使得对被测电路的影响可以更小.测量精度较高. 指针式万用表由于内阻较小,且多采用分立元件构成分流分压电路.所以频率特性是不均

14、匀的(相对数字式来说).而指针式万用表的频率特性相对好一点. 指针式万用表内部结构简单所以成本较低.功能较少.维护简单.过流过压能力较强. 数字式万用表内部采用了多种振荡,放大.分频.保护等电路所以功能较多,比如可以测量温度.频率(在一个较低的范围).电容,电感.或做信号发生器等等. 由于内部结构多用集成电路所以过载能力较差.(不过现在有些已能自动换档.自动保护等.但使用较复杂).损坏后一般也不易修复. 数字式万用表输出电压较低(通常不超过1伏).对于一些电压特性特殊的元件的测试不便(如,可控硅,发光二极管等) 指针式万用表输出电压较高,(有10.5伏,12伏等). 电流也大(如MF-500*

15、1欧档最大有100毫安左右)可以方便的测试可控硅,发光二极管等. 对于初学者,应当使用指针式万用表. 对于非初学者,应当使用两种仪表. 二、使用方法 a使用前,应认真阅读有关的使用说明书,熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用. b将电源开关置于ON位置。 c交直流电压的测量:根据需要将量程开关拨至DCV(直流)或ACV(交流)的合适量程,红表笔插入V孔,黑表笔插入COM孔,并将表笔与被测线路并联,读数即显示。四、万用表各挡量程选择及测量误差分析 用万用表进行测量时会带来一定的误差。这些误差有些是仪表本身的准确度等级所允许的最大绝对误差。有些是调整、使用不当带来的人为误差。正确了解万用表

16、的特点以及测量误差产生的原因,掌握正确的测量技术和方法,就可以减小测量误差。 人为读数误差是影响测量精度的原因之一。它是不可避免的,但可以尽量减小。因此,使用中要特别注意以下几点:1测量前要把万用表水平放置,进行机械调零;2读数时眼睛要与指针保持垂直;3测电阻时,每换一次挡都要进行调零。调不到零时要更换新电池;4测量电阻或高压时,不能用手捏住表笔的金属部位,以免人体电阻分流,增大测量误差或触电;5在测量RC电路中的电阻时,要切断电路中的电源,并把电容器储存的电泄放完,然后再进行测量。在排除了人为读数误差以后,我们对其他误差进行一些分析。 1万用表电压、电流挡量程选择与测量误差 万用表的准确度等

17、级一般分为01、05、15、25、5等几个等级。直流电压、电流,交流电压、电流等各挡,准确度(精确度)等级的标定是由其最大绝对允许误差X与所选量程满度值的百分数表示的。以公式表示:A=(X/满度值)1001 (1)采用准确度不同的万用表测量同一个电压所产生的误差 例如:有一个10V标准电压,用100V挡、05级和15V挡、2.5级的两块万用表测量,问哪块表测量误差小? 解:由1式得:第一块表测:最大绝对允许误差 X1=0.5100V=050V。第二块表测:最大绝对允许误差 X2=25l5V=0.375V。 比较X1和X2可以看出:虽然第一块表准确度比第二块表准确度高,但用第一块表测量所产生的误

18、差却比第二块表测量所产生的误差大。因此,可以看出,在选用万用表时,并非准确度越高越好。有了准确度高的万用表,还要选用合适的量程。只有正确选择量程,才能发挥万用表潜在的准确度。 (2)用一块万用表的不同量程测量同一个电压所产生的误差 例如:MF30型万用表,其准确度为25级,选用100V挡和25V挡测量一个23V标准电压,问哪一挡误差小? 解:100V挡最大绝对允许误差: X(100)=2.5100V=2.5V。 25V挡最大绝对允许误差:X(25)=2.525V=0.625V。由上面的解可知: 用100V挡测量23V标准电压,在万用表上的示值在205V255V之间。用25V挡测量23V标准电压

19、,在万用表上的示值在22.375V23.625V之间。由以上结果来看,X(100)大于X(25),即100V挡测量的误差比25V挡测量的误差大得多。因此,一块万用表测量不同电压时,用不同量程测量所产生的误差是不相同的。在满足被测信号数值的情况下,应尽量选用量程小的挡。这样可以提高测量的精确度。 (3)用一块万用表的同一个量程测量不同的两个电压所产生的误差 例如:MF30型万用表,其准确度为2.5级,用100V挡测量一个20V和80V的标准电压,问哪一挡误差小? 解:最大相对误差:A=最大绝对误差X/被测标准电压调100,100V挡的最大绝对误差X(100)=2.5100V=2.5V。 对于20

20、V而言,其示值介于17.5V22.5V之间。其最大相对误差为:A(20)=(2.5V/20V)100=12.5。 对于80V而言,其示值介于77.5V82.5V之间。其最大相对误差为: A(80)=(2.5V/80V)100=3.1。 比较被测电压20V和80V的最大相对误差可以看出:前者比后者的误差大的多。因此,用一块万用表的同一个量程测量两个不同电压的时候,谁离满挡值近,谁的准确度就高。所以,在测量电压时,应使被测电压指示在万用表量程的2/3以上。只有这样才能减小测量误差。 2电阻挡的量程选择与测量误差 电阻挡的每一个量程都可以测量0的电阻值。欧姆表的标尺刻度是非线性、不均匀的倒刻度。是用

21、标尺弧长的百分数来表示的。而且各量程的内阻等于标尺弧长的中心刻度数乘倍率,称作“中心电阻”。也就是说,被测电阻等于所选挡量程的中心电阻时,电路中流过的电流是满度电流的一半。指针指示在刻度的中央。其准确度用下式表示: R=(R/中心电阻)1002 (1)用一块万用表测量同一个电阻时,选用不同的量程所产生的误差 例如:MF30型万用表,其Rxl0挡的中心电阻为250;Rl00挡的中心电阻为2.5k。准确度等级为2.5级。用它测一个500的标准电阻,问用Rl0挡与R100挡来测量,哪个误差大?解:由2式得: Rl0挡最大绝对允许误差R(10)=中心电阻R=250(2.5)=6.25。用它测量500标

22、准电阻,则500标准电阻的示值介于4937550625之间。最大相对误差为:6.25500100=1.25。 Rl00挡最大绝对允许误差R(100)=中心电阻R2.5k(2.5)=62.5。用它测量500标准电阻,则500标准电阻的示值介于437.5562.5之间。最大相对误差为:62.5500100=10.5。 由计算结果对比表明,选择不同的电阻量程,测量产生的误差相差很大。因此,在选择挡位量程时,要尽量使被测电阻值处于量程标尺弧长的中心部位。测量精度会高一些。浅谈万用表测电压误差的修正方法摘要:通过对万用表内阻大小对电压测量的影响的分析,结合理论(戴维南定理)和实践,寻找万用表测量电压误差

23、的修正方法。 关键词:万用表;电压的测量;误差;修正;戴维南定理 一、 万用表内附的电源电压对电压测量的影响 万用表一般是用磁电系测量机构配用不同的电路和开关组成,因此内部必附有电源,其内附的电源一般是干电池(1.5 V)或叠层电池(15 V)。随着使用时间的加长,从而产生测量误差,电源电压下降越大,测量的电压误差越大,影响万用表测量电压的正确度。 二、 万用表内阻大小对电压测量的影响 用万用表电压挡测量电路中某两点的电压时,需要把万用表接在被测电压的两点之间,也就是必须将表并接于该两点处,为便于分析问题,下面以如图1所示的直流电路为例来分析万用表内阻大小对电压测量的影响。图中E为电路电源电压

24、、RAB为电源电压的内阻、R为被测电路AB左边部分的等效电阻、RV为万用表电压挡的内阻。在电压测量前,RAB两端电压UAB为:UAB=E,用万用表并接在RAB两端,测量其两端电压UAB,则UAB将变为:U*AB=RABRV+RABRV.E,式中RABRV+RAB为RAB与RV的并联值,由于RABRV+RAB?垲RAB,所以U*ABUAB。 万用表测量误差过大是什么原因人为读数误差是影响测量精度的原因之一。它是不可避免的,但可以尽量减小。因此,使用中要特别注意以下几点:1测量前要把万用表水平放置,进行机械调零;2读数时眼睛要与指针保持垂直;3测电阻时,每换一次挡都要进行调零。调不到零时要更换新电

25、池;4测量电阻或高压时,不能用手捏住表笔的金属部位,以免人体电阻分流,增大测量误差或触电;5在测量RC电路中的电阻时,要切断电路中的电源,并把电容器储存的电泄放完,然后再进行测量。在排除了人为读数误差以后,我们对其他误差进行一些分析。1万用表电压、电流挡量程选择与测量误差万用表的准确度等级一般分为01、05、15、25、5等几个等级。直流电压、电流,交流电压、电流等各挡,准确度(精确度)等级的标定是由其最大绝对允许误差 X与所选量程满度值的百分数表示的。以公式表示:A=(X/满度值)100 1(1)采用准确度不同的万用表测量同一个电压所产生的误差例如:有一个10V标准电压,用100V挡、05级

26、和15V挡、2.5级的两块万用表测量,问哪块表测量误差小?解:由1式得:第一块表测:最大绝对允许误差X1=0.5100V=050V。第二块表测:最大绝对允许误差X2=25l5V=0.375V。比较X1和X2可以看出:虽然第一块表准确度比第二块表准确度高,但用第一块表测量所产生的误差却比第二块表测量所产生的误差大。因此,可以看出,在选用万用表时,并非准确度越高越好。有了准确度高的万用表,还要选用合适的量程。只有正确选择量程,才能发挥万用表潜在的准确度。(2)用一块万用表的不同量程测量同一个电压所产生的误差例如:MF30型万用表,其准确度为25级,选用100V挡和25V挡测量一个23V标准电压,问

27、哪一挡误差小?解:100V挡最大绝对允许误差:X(100)=2.5100V=2.5V。25V挡最大绝对允许误差:X(25)=2.525V=0.625V。由上面的解可知:用100V挡测量23V标准电压,在万用表上的示值在205V255V之间。用25V挡测量23V标准电压,在万用表上的示值在22.375V23.625V之间。由以上结果来看,X(100)大于X(25),即100V挡测量的误差比25V挡测量的误差大得多。因此,一块万用表测量不同电压时,用不同量程测量所产生的误差是不相同的。在满足被测信号数值的情况下,应尽量选用量程小的挡。这样可以提高测量的精确度。(3)用一块万用表的同一个量程测量不同

28、的两个电压所产生的误差用一块万用表的同一个量程测量两个不同电压的时候,谁离满挡值近,谁的准确度就高。所以,在测量电压时,应使被测电压指示在万用表量程的2/3以上。只有这样才能减小测量误差。 2电阻挡的量程选择与测量误差电阻挡的每一个量程都可以测量0的电阻值。欧姆表的标尺刻度是非线性、不均匀的倒刻度。是用标尺弧长的百分数来表示的。而且各量程的内阻等于标尺弧长的中心刻度数乘倍率,称作“中心电阻”。也就是说,被测电阻等于所选挡量程的中心电阻时,电路中流过的电流是满度电流的一半。指针指示在刻度的中央。其准确度用下式表示:R=(R/中心电阻)1002(1)用一块万用表测量同一个电阻时,选用不同的量程所产

29、生的误差例如:MF30型万用表,其Rxl0挡的中心电阻为250;Rl00挡的中心电阻为2.5k。准确度等级为2.5级。用它测一个500的标准电阻,问用Rl0挡与R100挡来测量,哪个误差大?解:由2式得:Rl0挡最大绝对允许误差R(10)=中心电阻R=250(2.5)=6.25。用它测量500标准电阻,则500标准电阻的示值介于4937550625之间。最大相对误差为:6.25500100=1.25。Rl00挡最大绝对允许误差R(100)=中心电阻R2.5k(2.5)=62.5。用它测量500标准电阻,则500标准电阻的示值介于437.5562.5之间。最大相对误差为:62.5500100=1

30、0.5。由计算结果对比表明,选择不同的电阻量程,测量产生的误差相差很大。因此,在选择挡位量程时,要尽量使被测电阻值处于量程标尺弧长的中心部位。测量精度会高一些。答案补充 (3)用一块万用表的同一个量程测量不同的两个电压所产生的误差例如:MF30型万用表,其准确度为2.5级,用100V挡测量一个20V和80V的标准电压,问哪一挡误差小?解:最大相对误差:A=最大绝对误差X/被测标准电压调100,100V挡的最大绝对误差X(100)=2.5100V=2.5V。对于20V而言,其示值介于17.5V22.5V之间。其最大相对误差为:A(20)=(2.5V/20V)100=12.5。对于80V而言,其示

31、值介于77.5V82.5V之间。其最大相对误差为:A(80)=(2.5V/80V)100=3.1。电子科技大学如何减小万用表的实测误差 2009-12-10 10:33来源: 作者:张 文 网友评论 0 条 浏览次数 290 如何减小万用表的实测误差摘要:万用表的实测误差就是指实际电路或元器件的真实数量值与测量出来的数量值之间的相对相差值。一般万用表实测误差由两方面引起,其一:由万用表本身参数引起的固定误差;其二:由测量方法和使用条件引起的测量误差。为了减小固定误差对实测误差的影响,万用表在选用上应选用灵敏度高的大电流档位或高电压档位。为了减小万用表在使用上对实测误差的影响。1、在实测电阻上,

32、应选用合适的电阻档位,使其内阻远远小于被测电阻。在实测晶体二极管或三极管时,不应使用R1档和R10K档,而应选用中间的电阻档位,但要注意功耗不能超过被测晶体管的极限值,以免损坏晶体管。同时测量时要禁止人体电阻并联在被测电阻的两端。2、在实测直流电流上,应选用大电流档位,即低内阻档位。3、在实测直流电压上,应选用内阻远大于被测阻值的量程档级,即选用高电压档位。4、在实测交流电压上,除考虑产生直流测量误差外,还要考虑整流二极管的频率特性,非线性特性的影响,还要考虑被测电压正弦波失真不能大于2%的因素。关键词:实测误差、灵敏度、电压降万用表的实测误差就是指实际电路或元器件的真实数量值与测量出来的数量

33、值之间的相对相差值。实测误差一般与万用本身的参数、测量方法和使用条件有关,其中万用表的参数、灵敏度与电压降将会引入固定误差,温度、电压、频率以及电压和电流的波波将会影响实测误差。一、减小万用表固定误差的影响1、灵敏度灵敏度是万用表的重要参数之一,它表示万用表测量电压时指针偏转到满刻度时,被测电路的电流值。例如:某万用表在100V量程时指针满刻度为50uA,则该表内阻为100V/50uA=2M,则灵敏度=电表内阻/电压量程=2M/100V=20K/V,其物理意义是:该表直流电压档每测量1V电压对应的内阻为20K。可见,万用表的灵敏度越高其每伏电压对应的内阻值越大,测量时其分流电流越小,对被测电路

34、或元器件的影响就越小。所以,选择灵敏度较高的万用表就可以减小测量时固定误差。实际测量时,选择万用表在它的刻度表盘上,通常都有灵敏度的标称值,例如500型万用表的交流电压档和直流2.5KV档的灵敏度为4K/V,其余电流档的灵敏度为20K/V,这样就可以利用欧姆定律算出其各电压档对应的总电阻值,以便了解该万用表对被测电路或元器件的固定误差的影响。2、电压降电压降是万用表的另一个重要参数,它表示万用表直流电流档在满量程测量时所产生的电压降。对于某一型号的万用表来说,其电压降基本为一定值,不同型号的万用表也相关无几。例如500型、MF30型万用表的电压降约为0.75V。可见选用高电压档测量比选用低电压

35、档测量对电路或元器件的固定误差影响小;选用大电流档比选用小电流档对固定误差影响也要小一些。因此,为了减小固定误差对电路或元器件的实测误差的影响,万用表在选用上应选用灵敏度高的高电压档或大电流档。二、减小万用表实测误差的影响1、用万用表测量电阻实测时,万用表的电笔应并联在被测电阻的两端,相当于在被测电阻的两端并联了一个具有一定内阻的电源,所以被测电阻中有电流通过,且其两端有电压。可见为了减小实测误差,应选用合适电阻档,使其内阻远远小于被测电阻。当实测热敏电阻时,应选用合适的档位,以免过大的电流使电阻发热而增大实测误差,另外还应避免长时间测量热敏电阻,否则时间过长,误差增大。当测量压敏电阻时,应根

36、据其电压的范围选用合适的档位,以避免使用电压范围不当而引起的实测误差。当测量晶体二极管或晶体三极管时,应考虑其热敏特性和光敏特性且选用合适的电压范围,这样才能正确地实测其特性,否则电流过大或电压过高都会引起实测误差,甚至使管子损坏。当使用万用表的R1档实测电阻时,流过被测元件的电流最大,而用R10K档实测电阻时,加在被测元件的电压最高。所以选用万用表电阻档实测晶体二极管或三极管时,不应使用R1档和R10K档,而应选用中间的电阻档位,但要注意功耗不能超过被测晶体管的极限值,以免损坏晶体管。另外,实测电阻时,不能用手捏住电阻的两端,捏住电阻两端相当于将人体电阻并联在被测电阻的两端,使总电阻变小。这

37、样实测电阻值小于其实际真实值,加大实测误差。2、用万用表测量直流电流实测时,万用表必须串联接入被测电路,由于串入电路的电表内阻引起的电压降使得被测回路的等效电压会降低,因而使得回路电流减小,即被测回路的被测电流减小。万用表电压降的影响与回路电压的高低有关,在回路电压比较低的情况下影响较大,而在回路电压较高的情况下影响就较小。从串联电阻的观点来看,加入内阻较大的电表对回路影响较大,而加入内阻较小的电表对回路影响就小。也就是说,在高电压、高电阻的电路内实测电流所造成的误差就较小,有的可忽略不计,但在实测低电压、低电阻的电路时,必须要考虑此项误差。所以,为了减小直流电流的实测误差,应尽量采用大电流量

38、程档即低内阻量程档的万用表来测直流电流。有必要时还可以通过实测回路电阻两端的电压来间接计算其直流电流。3、用万用表测量直流电压实测时,万用表必须并联接入被测电路,由于接入电路的电表内阻与被测电路电阻并联,使得等效并联电阻(即等效负载)变小。另外,电表的内阻与被测电路的电阻并联,必然形成电流的分流,这样实测电压值就比实际真实值要低。从并联电阻的观点来看,并入电表 的内阻越小,分流越大,实测误差越大,而并入电表的内阻越大,分流越小,实测误差就越小,因而,实测时应选用电表的内阻远大于被测电路阻值的量程档级进行测量,否则将会产生较大的实测误差。注意万用表直流电压档的总内阻是随电压量程而改变的,低电压量

39、程档的阻值较低,高电压量程档的阻值较高。所以,为了减小直流电压的实测误差,应选用万用表内阻远大于被测电路阻值的量程档级进行实测,即应尽量选用高电压档进行实测。4、用万用表测量交流电压实测时,万用表与测直流电压一样必须并联接入被测电路,所不同的是不需注意表笔极性。测交流电压其实是万用表在表的内部先将交流电压整流变成直流电压来测量的。因而,实测交流电压时,除了产生直流测量的误差外,还要考虑整流二极管频率特性的影响。万用表交流电压量程档使用的额定频率一般为451000Hz,在测量频率更高的电压时,由于整流二极管的结电容,使得反向电压漏过二极管,导致整流效果降低,且频率越高,影响就越严重。如果测试的频

40、率范围越过额定值而小于10KHz时,即使可以测量,但误差却很大。另外,当被测电压较低时,整流二极管的非线性特性也会带来误差,因而,万用表的交流10V档一般都单独进行刻度的。还有,万用表只适合测量波形失真小于2%的正弦电压,若被测的波形失真大于2%的正弦波或各种非正弦波时,也会因为波形影响而产生较大的实测误差。例如彩色显像管灯丝电压由行输出脉冲供给,其交流有效值为6.3V,峰峰值约为30VP-P,用万用表却测不到这两种电压值,就是由波形失真原因引起的,但是用万用表的交流电压档或dB档还是可以判断该电压是有还是无。所以,为了减小交流电压的实测误差,除了考虑产生的直流测量的误差外,还要考虑整流二极管

41、频率特性、非线性特性的影响,还要考虑被测电压正弦波波形失真不能大于2%的因素。总之,以上是我多年教学实践和维修的几点体会,对于减小万用表实测误差的探索路还很长,还需要很长时间进行学习、实践、归纳、总结,使之更加完善。参考文献: 1、对机械万用表误差的一点认识和见解侯引星 王新平 2、家庭电子常秉琨、李莉2005年02期 3、电测与仪表 黄定 1986年12期万用表各挡量程及测量误差 点击次数:133 发布时间:2010-6-22用 万用表 进行测量时会带来一定的误差。这些误差有些是仪表本身的准确度等级所允许的最大绝对误差。有些是调整、使用不当带来的人为误差。正确了解万用表的特点以及测量误差产生

42、的原因,掌握正确的测量技术和方法,就可以减小测量误差。人为读数误差是影响测量精度的原因之一。它是不可避免的,但可以尽量减小。因此,使用中要特别注意以下几点:1测量前要把万用表水平放置,进行机械调零;2读数时眼睛要与指针保持垂直;3测电阻时,每换一次挡都要进行调零。调不到零时要更换新电池;4测量电阻或高压时,不能用手捏住表笔的金属部位,以免人体电阻分流,增大测量误差或触电;5在测量RC电路中的电阻时,要切断电路中的电源,并把电容器储存的电泄放完,然后再进行测量。在排除了人为读数误差以后,我们对其他误差进行一些分析。1万用表电压、电流挡量程选择与测量误差 万用表 的准确度等级一般分为01、05、1

43、5、25、5等几个等级。直流电压、电流,交流电压、电流等各挡,准确度(精确度)等级的标定是由其最大绝对允许误差 X与所选量程满度值的百分数表示的。以公式表示:A=(X/满度值)100 1(1)采用准确度不同的万用表测量同一个电压所产生的误差例如:有一个10V标准电压,用100V挡、05级和15V挡、2.5级的两块万用表测量,问哪块表测量误差小?解:由1式得:第一块表测:最大绝对允许误差X1=0.5100V=050V。第二块表测:最大绝对允许误差X2=25l5V=0.375V。比较X1和X2可以看出:虽然第一块表准确度比第二块表准确度高,但用第一块表测量所产生的误差却比第二块表测量所产生的误差大

44、。因此,可以看出,在选用万用表时,并非准确度越高越好。有了准确度高的万用表,还要选用合适的量程。只有正确选择量程,才能发挥万用表潜在的准确度。(2)用一块万用表的不同量程测量同一个电压所产生的误差例如:MF30型万用表,其准确度为25级,选用100V挡和25V挡测量一个23V标准电压,问哪一挡误差小?解:100V挡最大绝对允许误差:X(100)=2.5100V=2.5V。25V挡最大绝对允许误差:X(25)=2.525V=0.625V。由上面的解可知:用100V挡测量23V标准电压,在万用表上的示值在205V255V之间。用25V挡测量23V标准电压,在万用表上的示值在22.375V23.62

45、5V之间。由以上结果来看,X(100)大于X(25),即100V挡测量的误差比25V挡测量的误差大得多。因此,一块万用表测量不同电压时,用不同量程测量所产生的误差是不相同的。在满足被测信号数值的情况下,应尽量选用量程小的挡。这样可以提高测量的精确度。(3)用一块万用表的同一个量程测量不同的两个电压所产生的误差例如:MF30型万用表,其准确度为2.5级,用100V挡测量一个20V和80V的标准电压,问哪一挡误差小?解:最大相对误差:A=最大绝对误差X/被测标准电压调100,100V挡的最大绝对误差X(100)=2.5100V=2.5V。对于20V而言,其示值介于17.5V22.5V之间。其最大相对误差为:A(20)=(2.5V/20V)100=12.5。对于80V而言,其示值介于77.5V82.5V之间。其最

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