第2章模擬指示儀表(1)磁電系

1、2.1、電工儀表的基本知識(shí)、電工儀表的基本知識(shí)l電工儀表的種類電工儀表的種類l電測(cè)量指示儀表的組成及基本原理電測(cè)量指示儀表的組成及基本原理測(cè)量各種電、磁量的儀表、儀器統(tǒng)稱為測(cè)量各種電、磁量的儀表、儀器統(tǒng)稱為電工儀表電工儀表。n基本上可以分成三大類：基本上可以分成三大類：一、電工儀表的分類一、電工儀表的分類模擬儀表模擬儀表數(shù)字儀表數(shù)字儀表比較儀表比較儀表n模擬指示儀表模擬指示儀表 ：比較儀器比較儀器 ：數(shù)字儀表：數(shù)字儀表： 模擬指示儀表又稱直讀儀表，模擬指示儀表又稱直讀儀表，常裝有指針，常裝有指針，根據(jù)指針在標(biāo)尺上的位置讀出被測(cè)量。如各種交根據(jù)指針在標(biāo)尺上的位置讀出被測(cè)量。如各種交直流電流表、電

2、壓表、功率表、萬(wàn)用表。直流電流表、電壓表、功率表、萬(wàn)用表。 用數(shù)字直接顯示出被測(cè)量的數(shù)值，表內(nèi)有數(shù)用數(shù)字直接顯示出被測(cè)量的數(shù)值，表內(nèi)有數(shù)字電路構(gòu)成，也是一種直讀式儀表。字電路構(gòu)成，也是一種直讀式儀表。用比較法測(cè)量的儀表，如各類電橋測(cè)量?jī)x表。用比較法測(cè)量的儀表，如各類電橋測(cè)量?jī)x表。n按準(zhǔn)確度等級(jí)可分為：按準(zhǔn)確度等級(jí)可分為：.1、.2、.5、.0、.5、.5、.0 七級(jí)。七級(jí)。n 按讀數(shù)裝置：可分為指針式、光指示式按讀數(shù)裝置：可分為指針式、光指示式n 按工作原理：分為磁電系、電磁系、電動(dòng)系、按工作原理：分為磁電系、電磁系、電動(dòng)系、感應(yīng)系、靜電系等。感應(yīng)系、靜電系等。n 按外殼防護(hù)性能按外殼防護(hù)性能

3、:如防塵、防爆、防水等如防塵、防爆、防水等n 按使用方式：可分為安裝式、便攜式等按使用方式：可分為安裝式、便攜式等 在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了各類儀表技術(shù)性能，主要在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了各類儀表技術(shù)性能，主要指標(biāo)有：指標(biāo)有：n儀表靈敏度儀表靈敏度n儀表準(zhǔn)確度儀表準(zhǔn)確度n儀表的阻尼時(shí)間儀表的阻尼時(shí)間n機(jī)表的功率損耗機(jī)表的功率損耗n儀表的堅(jiān)固性與可靠性儀表的堅(jiān)固性與可靠性n電工儀表的表面標(biāo)記電工儀表的表面標(biāo)記 n 型號(hào)定義型號(hào)定義 攜帶式儀表的型號(hào)組成攜帶式儀表的型號(hào)組成開關(guān)板式儀表的型號(hào)組成開關(guān)板式儀表的型號(hào)組成電流表電流表安培表安培表 電壓表電壓表 千伏表千伏表 功率表功率表瓦特表瓦特表 電能表電能表電度

4、表電度表 毫安表毫安表 測(cè)量線路測(cè)量線路的作用是把被測(cè)量的作用是把被測(cè)量x x轉(zhuǎn)換為測(cè)量機(jī)構(gòu)可接受的轉(zhuǎn)換為測(cè)量機(jī)構(gòu)可接受的過(guò)渡量過(guò)渡量y y（例如轉(zhuǎn)換為電流）；然后，再通過(guò)測(cè)量機(jī)構(gòu)把過(guò)（例如轉(zhuǎn)換為電流）；然后，再通過(guò)測(cè)量機(jī)構(gòu)把過(guò)渡量轉(zhuǎn)換為指針的角位移渡量轉(zhuǎn)換為指針的角位移 。 測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量機(jī)構(gòu)（俗稱表頭俗稱表頭）是電測(cè)量指示儀表的核心，沒(méi)有是電測(cè)量指示儀表的核心，沒(méi)有測(cè)量機(jī)構(gòu)就不成為電測(cè)量指示儀表，而測(cè)量線路則根據(jù)被測(cè)測(cè)量機(jī)構(gòu)就不成為電測(cè)量指示儀表，而測(cè)量線路則根據(jù)被測(cè)對(duì)象的不同而配置，如果被測(cè)對(duì)象可以直接為測(cè)量機(jī)構(gòu)接受，對(duì)象的不同而配置，如果被測(cè)對(duì)象可以直接為測(cè)量機(jī)構(gòu)接受，也可以不配置測(cè)量線

5、路。例如變換式儀表，就是用磁電系儀也可以不配置測(cè)量線路。例如變換式儀表，就是用磁電系儀表作為測(cè)量機(jī)構(gòu)。下面著重討論一下測(cè)量機(jī)構(gòu)的組成。表作為測(cè)量機(jī)構(gòu)。下面著重討論一下測(cè)量機(jī)構(gòu)的組成。被測(cè)量被測(cè)量x測(cè)量線路測(cè)量線路Y=f(x)過(guò)渡電量過(guò)渡電量指針偏轉(zhuǎn)角指針偏轉(zhuǎn)角 =F(y)=(x)測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量機(jī)構(gòu)n固定部分固定部分n可動(dòng)部分可動(dòng)部分產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的驅(qū)動(dòng)裝置 為了使電測(cè)量指示儀表的指針能夠在為了使電測(cè)量指示儀表的指針能夠在被測(cè)量的作用下產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，就必須有一個(gè)被測(cè)量的作用下產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，就必須有一個(gè)能產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的驅(qū)動(dòng)裝置，不同類型的能產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的驅(qū)動(dòng)裝置，不同類型的儀表，驅(qū)動(dòng)原理

6、也不一樣儀表，驅(qū)動(dòng)原理也不一樣 產(chǎn)生反作力矩產(chǎn)生反作力矩的控制裝置的控制裝置 如果測(cè)量機(jī)構(gòu)只有驅(qū)動(dòng)裝置，而沒(méi)有控制裝置，則不論被測(cè)量x是大還是小，可動(dòng)部分在轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用下，總是偏轉(zhuǎn)到盡頭，好象一桿不掛秤砣的秤，不論被測(cè)重量多大，秤稈總是向上翹起。W-反作用力矩系數(shù)；反作用力矩系數(shù)；M= W-可動(dòng)部分偏轉(zhuǎn)角；可動(dòng)部分偏轉(zhuǎn)角；n產(chǎn)生阻尼力矩產(chǎn)生阻尼力矩d d的阻尼裝置的阻尼裝置n可動(dòng)部分具有一定的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，會(huì)造成可動(dòng)部分具有一定的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，會(huì)造成指針在平衡位置附近來(lái)回?cái)[動(dòng)。指針在平衡位置附近來(lái)回?cái)[動(dòng)。n常用的阻尼裝置有兩種，一種是空常用的阻尼裝置有兩種，一種是空氣阻尼器，另一種是電磁阻尼氣阻尼器，

7、另一種是電磁阻尼n為了盡快讀數(shù)，測(cè)量機(jī)構(gòu)必須設(shè)有吸收為了盡快讀數(shù)，測(cè)量機(jī)構(gòu)必須設(shè)有吸收這種振蕩能量的阻尼裝置，以便產(chǎn)生與可這種振蕩能量的阻尼裝置，以便產(chǎn)生與可動(dòng)部分運(yùn)動(dòng)方向相反的力矩，即阻尼力矩。動(dòng)部分運(yùn)動(dòng)方向相反的力矩，即阻尼力矩。 除了以上三種主要裝置外，還應(yīng)有指示除了以上三種主要裝置外，還應(yīng)有指示裝置，即指針式的裝置，即指針式的指針指針與與度盤度盤、光標(biāo)式的、光標(biāo)式的光路系統(tǒng)和刻度尺、光路系統(tǒng)和刻度尺、調(diào)零器調(diào)零器、平衡錘平衡錘、止止動(dòng)器、外殼動(dòng)器、外殼等部分。等部分。n內(nèi)容提要：內(nèi)容提要：u磁電系儀表工作原理磁電系儀表工作原理 u磁電系儀表特性及其應(yīng)用磁電系儀表特性及其應(yīng)用u磁電系儀表

8、結(jié)構(gòu)磁電系儀表結(jié)構(gòu) 用途：磁電系儀表在電工儀表中占有重要地位。用途：磁電系儀表在電工儀表中占有重要地位。 當(dāng)采用特殊結(jié)構(gòu)時(shí)，可制成檢流計(jì)。磁電系當(dāng)采用特殊結(jié)構(gòu)時(shí)，可制成檢流計(jì)。磁電系儀表問(wèn)世最早，由于近年來(lái)磁性材料的發(fā)展，使儀表問(wèn)世最早，由于近年來(lái)磁性材料的發(fā)展，使它的性能日益提高。它的性能日益提高。 它廣泛地應(yīng)用于直流電流和直流電壓的測(cè)量。它廣泛地應(yīng)用于直流電流和直流電壓的測(cè)量。與整流元件配合，可以用于交流電流與電壓的測(cè)與整流元件配合，可以用于交流電流與電壓的測(cè)量，與變換電路配合，還可以用于功率、頻率、量，與變換電路配合，還可以用于功率、頻率、相位等其它電量的測(cè)量，還可以用來(lái)測(cè)量多種非相位等

9、其它電量的測(cè)量，還可以用來(lái)測(cè)量多種非電量，例如溫度，壓力等。電量，例如溫度，壓力等。 測(cè)量機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分類：測(cè)量機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分類：n外磁式測(cè)量機(jī)構(gòu)如外磁式測(cè)量機(jī)構(gòu)如圖，由于永久磁鐵放圖，由于永久磁鐵放在可動(dòng)線圈之外，所在可動(dòng)線圈之外，所以稱為以稱為外磁式外磁式。n整個(gè)結(jié)構(gòu)為兩大部分，整個(gè)結(jié)構(gòu)為兩大部分，即即固定部分固定部分和和可動(dòng)部可動(dòng)部分。分。 磁電系儀表根據(jù)磁磁電系儀表根據(jù)磁路形式的不同，分為路形式的不同，分為外外磁式磁式，內(nèi)磁式內(nèi)磁式和和內(nèi)外磁內(nèi)外磁結(jié)合式結(jié)合式三種結(jié)構(gòu)。三種結(jié)構(gòu)。n固定部分：固定部分： 由永久磁鐵由永久磁鐵 、極掌極掌 、和固定在和固定在支架上的圓柱形鐵支架上的圓柱形鐵心心5構(gòu)

10、成。構(gòu)成。 磁鐵由硬磁磁鐵由硬磁材料做成；材料做成； 而極掌與鐵而極掌與鐵心則用導(dǎo)磁很高心則用導(dǎo)磁很高的軟磁材料做成。的軟磁材料做成。鐵心放在極掌之鐵心放在極掌之間，并與極掌形間，并與極掌形成一個(gè)磁場(chǎng)均勻成一個(gè)磁場(chǎng)均勻的環(huán)形氣隙。的環(huán)形氣隙。n可動(dòng)部分可動(dòng)部分 由繞在鋁框架上由繞在鋁框架上的可動(dòng)線圈、線的可動(dòng)線圈、線圈兩端的兩個(gè)半軸圈兩端的兩個(gè)半軸3、與轉(zhuǎn)軸相連的指針與轉(zhuǎn)軸相連的指針8、平衡錘平衡錘6以及游絲以及游絲7所組成。整個(gè)可動(dòng)所組成。整個(gè)可動(dòng)部分支承在軸承上，部分支承在軸承上，線圈位于環(huán)形氣隙線圈位于環(huán)形氣隙之中。之中。 內(nèi)磁式磁電內(nèi)磁式磁電系儀表的結(jié)構(gòu)見系儀表的結(jié)構(gòu)見圖圖1-1-2。

11、 它與外磁式的它與外磁式的區(qū)別在于把永久磁區(qū)別在于把永久磁鐵鐵4做成圓柱形，并做成圓柱形，并放在可動(dòng)線圈之內(nèi)放在可動(dòng)線圈之內(nèi)。 采用這種結(jié)構(gòu)之后，由于磁極和導(dǎo)磁環(huán)都用導(dǎo)磁率很采用這種結(jié)構(gòu)之后，由于磁極和導(dǎo)磁環(huán)都用導(dǎo)磁率很高的軟磁材料，所以閉合磁路的漏磁小、磁感應(yīng)強(qiáng)度大、高的軟磁材料，所以閉合磁路的漏磁小、磁感應(yīng)強(qiáng)度大、儀表防御外磁場(chǎng)干擾的能力也得到增強(qiáng)、而且儀表對(duì)外界儀表防御外磁場(chǎng)干擾的能力也得到增強(qiáng)、而且儀表對(duì)外界其他設(shè)備中的磁敏感元件的影響也減少了。加上內(nèi)磁式整其他設(shè)備中的磁敏感元件的影響也減少了。加上內(nèi)磁式整個(gè)結(jié)構(gòu)比較緊湊，成本較低，所以與外磁式相比，是一種個(gè)結(jié)構(gòu)比較緊湊，成本較低，所以

12、與外磁式相比，是一種比較先進(jìn)的結(jié)構(gòu)。比較先進(jìn)的結(jié)構(gòu)。 內(nèi)磁式可動(dòng)部分的構(gòu)造，則與外磁式基本相同，有內(nèi)磁式可動(dòng)部分的構(gòu)造，則與外磁式基本相同，有時(shí)也采用張絲結(jié)構(gòu)，例如時(shí)也采用張絲結(jié)構(gòu)，例如3636型的直流表。型的直流表。 內(nèi)外磁結(jié)合式這種形式除了在可動(dòng)線圈外部裝了永久內(nèi)外磁結(jié)合式這種形式除了在可動(dòng)線圈外部裝了永久磁鐵之外，線圈內(nèi)部的圓柱形鐵心也改用永久磁鐵，所以磁鐵之外，線圈內(nèi)部的圓柱形鐵心也改用永久磁鐵，所以稱它為內(nèi)外磁結(jié)合式。這種形式的特點(diǎn)是工作氣隙內(nèi)的磁稱它為內(nèi)外磁結(jié)合式。這種形式的特點(diǎn)是工作氣隙內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比較強(qiáng)，其他特點(diǎn)與外磁式相似。感應(yīng)強(qiáng)度比較強(qiáng)，其他特點(diǎn)與外磁式相似。（用左手法則

13、（用左手法則判斷判斷F的方向）的方向） 磁電系儀表磁電系儀表的阻尼力矩有兩的阻尼力矩有兩種：種： 由可動(dòng)部由可動(dòng)部分的鋁框架產(chǎn)生分的鋁框架產(chǎn)生的阻尼力矩；的阻尼力矩； 為了加速可動(dòng)部分停在平衡位置的過(guò)程，儀表還必須有為了加速可動(dòng)部分停在平衡位置的過(guò)程，儀表還必須有阻尼力矩（阻尼力矩（左手判斷左手判斷） 由線圈和由線圈和外電路閉合成回外電路閉合成回路時(shí)產(chǎn)生的阻路時(shí)產(chǎn)生的阻尼力矩。尼力矩。 當(dāng)鋁架在磁當(dāng)鋁架在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合的鋁架切磁力合的鋁架切磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電流線產(chǎn)生感應(yīng)電流ie，這個(gè)渦流與，這個(gè)渦流與磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生一個(gè)電磁阻尼生一個(gè)電磁阻尼力矩力矩a，使指，使指

14、針較快停在讀數(shù)針較快停在讀數(shù)位置。位置。 1. 1.當(dāng)可動(dòng)線圈通以電流以后，在永久磁鐵的磁場(chǎng)作用下，當(dāng)可動(dòng)線圈通以電流以后，在永久磁鐵的磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。2.2.反作用力矩通常由游絲產(chǎn)生。反作用力矩通常由游絲產(chǎn)生。 3. 3.阻尼力矩由線圈的鋁框產(chǎn)生阻尼力矩由線圈的鋁框產(chǎn)生：鋁框轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁力線從而：鋁框轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁力線從而產(chǎn)生感生電流。產(chǎn)生感生電流。電流路徑：接線柱電流路徑：接線柱 游絲游絲 可動(dòng)線圈可動(dòng)線圈 游絲游絲 接線柱接線柱可動(dòng)線可動(dòng)線圈圈通電通電永久磁永久磁鐵作用鐵作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力矩動(dòng)力矩帶動(dòng)指帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)針偏轉(zhuǎn) Ix 磁電系儀表的游絲一般

15、有兩個(gè)，而且兩個(gè)游絲的繞向相磁電系儀表的游絲一般有兩個(gè)，而且兩個(gè)游絲的繞向相反，它的作用既產(chǎn)生反作用力矩，同時(shí)又是將電流引進(jìn)可動(dòng)反，它的作用既產(chǎn)生反作用力矩，同時(shí)又是將電流引進(jìn)可動(dòng)線圈的引線。當(dāng)反作用力矩與轉(zhuǎn)動(dòng)力矩平衡時(shí)，指針停住。線圈的引線。當(dāng)反作用力矩與轉(zhuǎn)動(dòng)力矩平衡時(shí)，指針停住。（2）游絲反作用力矩）游絲反作用力矩 ： = W （1-1-2）（1）電磁轉(zhuǎn)矩：）電磁轉(zhuǎn)矩： M = 2I0BLNr = I0 BAN （1-1-1）I0通過(guò)線圈的電流；通過(guò)線圈的電流；B工作氣隙中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；工作氣隙中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；A線圈有效面積線圈有效面積=2Lr。N線圈的匝數(shù)；線圈的匝數(shù)；L線圈有效

16、邊長(zhǎng)；線圈有效邊長(zhǎng)；W 游絲反作用力矩系數(shù)，游絲反作用力矩系數(shù)， 線圈偏轉(zhuǎn)角。線圈偏轉(zhuǎn)角。 靈敏度靈敏度Si由儀表結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定，對(duì)于某一儀表來(lái)由儀表結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定，對(duì)于某一儀表來(lái)講，它是一個(gè)常數(shù)。因此，其指針偏轉(zhuǎn)角與通過(guò)可動(dòng)線講，它是一個(gè)常數(shù)。因此，其指針偏轉(zhuǎn)角與通過(guò)可動(dòng)線圈的電流圈的電流 I0 成正比。成正比。（3）偏轉(zhuǎn)角偏轉(zhuǎn)角：式中式中Si電流靈敏度電流靈敏度 00002IWIWBNAIWBLNr000ISIWi結(jié)論結(jié)論： I0兩力矩平衡兩力矩平衡 M = M 得（1）準(zhǔn)確度高：游絲可選準(zhǔn)確度高：游絲可選W較大，尖端半軸摩擦力可忽略較大，尖端半軸摩擦力可忽略； 永久磁鐵的永久磁鐵的B強(qiáng)，

17、受外磁干擾小強(qiáng)，受外磁干擾小。（2）靈敏度高：靈敏度高：SI，永久磁鐵產(chǎn)生的永久磁鐵產(chǎn)生的B較強(qiáng)，且氣隙小。較強(qiáng)，且氣隙小。（3）刻度均勻：刻度均勻： I0，可得到線性刻度?？傻玫骄€性刻度。（4）功耗?。毫鬟^(guò)儀表的電流較小。功耗?。毫鬟^(guò)儀表的電流較小。（5）過(guò)載能力?。弘娏鹘?jīng)過(guò)游絲，游絲過(guò)載易發(fā)熱，改變過(guò)載能力?。弘娏鹘?jīng)過(guò)游絲，游絲過(guò)載易發(fā)熱，改變W。（6）只能測(cè)量直流只能測(cè)量直流：轉(zhuǎn)動(dòng)力矩方向與轉(zhuǎn)動(dòng)力矩方向與I0流向有關(guān)，交流流向有關(guān)，交流M0。 如果可動(dòng)線圈通入交流電，轉(zhuǎn)矩的方向也會(huì)隨之變?nèi)绻蓜?dòng)線圈通入交流電，轉(zhuǎn)矩的方向也會(huì)隨之變化。指針偏轉(zhuǎn)角將與一個(gè)周期內(nèi)的轉(zhuǎn)矩平均值有關(guān)，對(duì)于化。指針

18、偏轉(zhuǎn)角將與一個(gè)周期內(nèi)的轉(zhuǎn)矩平均值有關(guān)，對(duì)于正弦變化的交流電其平均轉(zhuǎn)矩為零，也就是指針將停在原正弦變化的交流電其平均轉(zhuǎn)矩為零，也就是指針將停在原處不動(dòng)。處不動(dòng)。 磁電系儀表的平均轉(zhuǎn)矩為零，磁電系儀表的平均轉(zhuǎn)矩為零，所以不能用于測(cè)量交所以不能用于測(cè)量交流，只有配上整流電路后才能流，只有配上整流電路后才能測(cè)量測(cè)量交流。交流。TTmtdtBNAITmdtTmM000sin11 滿偏電流滿偏電流（ 表頭量程）表頭量程）Ig一般幾十一般幾十A幾十幾十mA 表頭內(nèi)阻表頭內(nèi)阻Rg = 線圈電阻線圈電阻+游絲直流電阻游絲直流電阻 ，一般為幾十歐一般為幾十歐 幾百歐幾百歐。 注意：注意：表頭內(nèi)阻不能直接用萬(wàn)用表歐

19、姆檔測(cè)量，表頭內(nèi)阻不能直接用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量，否則會(huì)燒毀表頭線圈。否則會(huì)燒毀表頭線圈。？ 磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的指針偏轉(zhuǎn)角磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的指針偏轉(zhuǎn)角 與流過(guò)動(dòng)圈的與流過(guò)動(dòng)圈的電流電流Io成正比，所以它本身就是一個(gè)電流表。但線圈成正比，所以它本身就是一個(gè)電流表。但線圈線徑較細(xì)，不可能流過(guò)較大電流，只能制成毫安級(jí)線徑較細(xì)，不可能流過(guò)較大電流，只能制成毫安級(jí)的電流表。的電流表。 若進(jìn)行較大電流的測(cè)量，必須在測(cè)量電路上采若進(jìn)行較大電流的測(cè)量，必須在測(cè)量電路上采取措施，使被測(cè)量通過(guò)測(cè)量電路改變成測(cè)量機(jī)構(gòu)所取措施，使被測(cè)量通過(guò)測(cè)量電路改變成測(cè)量機(jī)構(gòu)所能接受的小電流。通常采用能接受的小電流。通常采用分流器分流器達(dá)

20、到此目的。達(dá)到此目的。磁電系電流表測(cè)量機(jī)構(gòu)并聯(lián)電阻磁電系電流表測(cè)量機(jī)構(gòu)并聯(lián)電阻微安表和毫安表的測(cè)量電路如圖微安表和毫安表的測(cè)量電路如圖1-2-1所示。其中，所示。其中，Rw/2 是一個(gè)游絲的是一個(gè)游絲的電阻，電阻，Ro是可動(dòng)線圈的是可動(dòng)線圈的電阻，電阻，A、B兩端是電流兩端是電流表的兩個(gè)接線端鈕。表的兩個(gè)接線端鈕。有有 = SiIo = SiIx ， 可由指針的偏轉(zhuǎn)角可由指針的偏轉(zhuǎn)角讀得電流的大小。讀得電流的大小。1、微、毫安表、微、毫安表當(dāng)被測(cè)電流的值大于當(dāng)被測(cè)電流的值大于100mA時(shí)，應(yīng)采用分流器降時(shí)，應(yīng)采用分流器降低流經(jīng)游絲的電流，測(cè)量電路如圖低流經(jīng)游絲的電流，測(cè)量電路如圖1-2-2所示

21、。所示。 （仍與被測(cè)電流成正比仍與被測(cè)電流成正比）Rf是與測(cè)量機(jī)構(gòu)相并是與測(cè)量機(jī)構(gòu)相并聯(lián)的分流器電阻，聯(lián)的分流器電阻， Ro是測(cè)量機(jī)構(gòu)等效電阻。是測(cè)量機(jī)構(gòu)等效電阻。) 121 ( xfofioiIRRRSIS 分流分流公式公式多量限電流表的電路形式多量限電流表的電路形式如圖如圖1-2-3所示，所示， 開關(guān)選擇量限開關(guān)選擇量限1和量限和量限2時(shí)，則被測(cè)最大電流分別為時(shí)，則被測(cè)最大電流分別為Im1和和Im2：03232102IRRRRRRIfffffm032132101IRRRRRRRIffffffm可見：可見： I0為確定值，而為確定值，而Im3Im2Im1；偏轉(zhuǎn)角仍正比于偏轉(zhuǎn)角仍正比于 Im1

22、，Im2，Im3。分流分流公式公式Im1Im2 分流器電流的增大，分流器的功率損耗分流器電流的增大，分流器的功率損耗也要加大，相應(yīng)就要加大尺寸。一般電流不也要加大，相應(yīng)就要加大尺寸。一般電流不大的可做成大的可做成內(nèi)附式內(nèi)附式，直接裝在儀表內(nèi)部。電，直接裝在儀表內(nèi)部。電流大的，做成單獨(dú)裝置，稱為流大的，做成單獨(dú)裝置，稱為外附式，外附式，如圖如圖 外附分流器上一般不標(biāo)明電阻值，而標(biāo)明外附分流器上一般不標(biāo)明電阻值，而標(biāo)明“額定電流額定電流”和和“額定電壓額定電壓”。額定電流是指電流表量限擴(kuò)大后的最大。額定電流是指電流表量限擴(kuò)大后的最大電流值；額定電壓是指當(dāng)分流器工作在額定電流下，分流電流值；額定電壓

23、是指當(dāng)分流器工作在額定電流下，分流器電位端鈕兩端的電壓值。常用規(guī)格有器電位端鈕兩端的電壓值。常用規(guī)格有30mv、45mv、75mv、100mv等等。 從圖可以看出，分流器有兩對(duì)接頭，一對(duì)叫從圖可以看出，分流器有兩對(duì)接頭，一對(duì)叫電流端電流端，與負(fù)載串聯(lián)，另一對(duì)在內(nèi)側(cè)，叫與負(fù)載串聯(lián)，另一對(duì)在內(nèi)側(cè)，叫電位端電位端，與測(cè)量機(jī)構(gòu)并聯(lián)。，與測(cè)量機(jī)構(gòu)并聯(lián)。這種連接方法可以使分流電阻中不包含接觸電阻，減少接這種連接方法可以使分流電阻中不包含接觸電阻，減少接觸電阻對(duì)測(cè)量誤差的影響。觸電阻對(duì)測(cè)量誤差的影響?！狙a(bǔ)充例題補(bǔ)充例題】若有一個(gè)原量限為若有一個(gè)原量限為1A，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為0.1W W的電流的電流表表,要擴(kuò)大

24、量限到要擴(kuò)大量限到100A,應(yīng)選什么規(guī)格的分流器？應(yīng)選什么規(guī)格的分流器？求分流器端電壓：求分流器端電壓： 應(yīng)選應(yīng)選100mV, 100A的分流器。的分流器。fffxRRRRRII000 解：解： 求分流器阻值求分流器阻值 ：由圖由圖122可得可得W W mRIIRoxof11 . 01001U = Rf If m Rf Ixm = 100mV數(shù)稱為分流系稱為分流系令令fofoxfRRRRIIK Io=Ix(Rf/Ro+Rf)【補(bǔ)充例題【補(bǔ)充例題 】 有一只磁電系表頭，滿偏電流為有一只磁電系表頭，滿偏電流為500A，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為500，現(xiàn)在要把它制成限量為，現(xiàn)在要把它制成限量為1A的的電流表，

25、問(wèn)應(yīng)選阻值為多少的分流電阻？電流表，問(wèn)應(yīng)選阻值為多少的分流電阻？解：根據(jù)分流系數(shù)定義解：根據(jù)分流系數(shù)定義：20005001060 IIkmxf分流電阻為分流電阻為 Rf = R0 /Kf = 250 mW Wn電壓表應(yīng)與負(fù)載并聯(lián)電壓表應(yīng)與負(fù)載并聯(lián)n電流表應(yīng)與負(fù)載串聯(lián)電流表應(yīng)與負(fù)載串聯(lián) 磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的偏轉(zhuǎn)角磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的偏轉(zhuǎn)角與流過(guò)它的電流成正比。與流過(guò)它的電流成正比。由于測(cè)量機(jī)構(gòu)的內(nèi)阻由于測(cè)量機(jī)構(gòu)的內(nèi)阻R0固定，根據(jù)固定，根據(jù)=IR，也與也與U成正比，成正比，即即S Sv v = S= Si iRR0 0 測(cè)量機(jī)構(gòu)電壓靈敏度。測(cè)量機(jī)構(gòu)電壓靈敏度。 故磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)故磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)（即表頭）

26、（即表頭）同時(shí)也是一個(gè)最簡(jiǎn)單的同時(shí)也是一個(gè)最簡(jiǎn)單的電壓表。但直接測(cè)量時(shí)只能測(cè)量較低的電壓（不超過(guò)電壓表。但直接測(cè)量時(shí)只能測(cè)量較低的電壓（不超過(guò)mvmv級(jí)）。級(jí)）。xvxiiUSRUSIS00測(cè)量機(jī)構(gòu)串接電阻測(cè)量機(jī)構(gòu)串接電阻由于以上原因，磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)組成電壓表由于以上原因，磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)組成電壓表：磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的指針偏轉(zhuǎn)角只與流過(guò)可動(dòng)線圈的電流有關(guān)，磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)的指針偏轉(zhuǎn)角只與流過(guò)可動(dòng)線圈的電流有關(guān)，因此，必須把被測(cè)電壓變換成與電壓成正比的電流才能用磁電系因此，必須把被測(cè)電壓變換成與電壓成正比的電流才能用磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量，常用的測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量，常用的方法是串聯(lián)附加電阻方法是串聯(lián)附加電阻。電

27、壓表的測(cè)量電壓表的測(cè)量電路如圖電路如圖1-6所示，所示，電壓表的指針偏轉(zhuǎn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角表示為角表示為式中，式中，Rv為附加電阻為附加電阻；Ux為被測(cè)電壓。為被測(cè)電壓。(1-2-4)vxiiRRUSIS00多量限電壓表的測(cè)量電路如圖多量限電壓表的測(cè)量電路如圖1-2-7所示。附加電阻越所示。附加電阻越大，電壓量限越高。大，電壓量限越高。附加電阻也有內(nèi)附和外附之分。量限低附加電阻也有內(nèi)附和外附之分。量限低于于600V的電壓表采用內(nèi)附附加電阻，如圖的電壓表采用內(nèi)附附加電阻，如圖1-2-7所示，用開關(guān)切換量限。所示，用開關(guān)切換量限。在我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，通用附加電阻在我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，通用附加

28、電阻的額定電流值有：的額定電流值有：0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、5.0、7.5、15、30和和60mA，共，共10種。種。 附加電阻也有內(nèi)附式和外附式兩種，附加電阻大，意附加電阻也有內(nèi)附式和外附式兩種，附加電阻大，意味著功耗越小。小功耗的附加電阻一般都做成內(nèi)附式，多味著功耗越小。小功耗的附加電阻一般都做成內(nèi)附式，多量程電壓表可以把附加電阻做成分段式。有時(shí)附加電阻也量程電壓表可以把附加電阻做成分段式。有時(shí)附加電阻也稱為倍壓器。稱為倍壓器。 例：有一磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，其滿偏電流為例：有一磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)，其滿偏電流為200A，內(nèi)阻為內(nèi)阻為300，欲改成，欲改成60量程的電壓表，應(yīng)接多大附

29、加量程的電壓表，應(yīng)接多大附加電阻。電阻。解：解：W W K3001020060IURIUR)RR(IU60m00mvVoom得得由由 （1）電壓表內(nèi)阻越大，對(duì)被測(cè)電路的影響越小，電壓表內(nèi)阻越大，對(duì)被測(cè)電路的影響越小，測(cè)量誤差越?。y(cè)量誤差越?。娏鞅砟?？電流表呢？）。）。 （2）電壓表各量程內(nèi)阻與相應(yīng)電壓量程的比值電壓表各量程內(nèi)阻與相應(yīng)電壓量程的比值是一個(gè)常數(shù)（是一個(gè)常數(shù)（也稱為電壓靈敏度，但不是也稱為電壓靈敏度，但不是Sv），單），單位為位為“/V”，此值常標(biāo)注于刻度盤上。是電壓表的，此值常標(biāo)注于刻度盤上。是電壓表的重要參數(shù)，其值越大越好。重要參數(shù)，其值越大越好。（3）滿偏電流是）滿偏電流是

30、“V”的倒數(shù)的倒數(shù) ：I0m = V （1）磁電系檢流計(jì)是一種高靈敏度儀表，用于測(cè)量）磁電系檢流計(jì)是一種高靈敏度儀表，用于測(cè)量極微小極微小的電流或電壓。的電流或電壓。 （2）磁電系檢流計(jì)分為動(dòng)圈式（磁鐵固定、線圈可磁電系檢流計(jì)分為動(dòng)圈式（磁鐵固定、線圈可動(dòng)）和動(dòng)磁式（永久磁鐵可動(dòng)，線圈繞在固定的鐵心上）動(dòng)）和動(dòng)磁式（永久磁鐵可動(dòng)，線圈繞在固定的鐵心上）兩種。兩種。 檢流計(jì)的標(biāo)尺不注明電流或電壓數(shù)值，所以一般只檢流計(jì)的標(biāo)尺不注明電流或電壓數(shù)值，所以一般只用來(lái)檢測(cè)電流的有無(wú)，例如作為電橋或電位差計(jì)的指零用來(lái)檢測(cè)電流的有無(wú)，例如作為電橋或電位差計(jì)的指零儀。如需要讀出被測(cè)量數(shù)值，應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前測(cè)定它的儀表

31、儀。如需要讀出被測(cè)量數(shù)值，應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前測(cè)定它的儀表常數(shù)。常數(shù)。 （3）檢流計(jì)結(jié)構(gòu)如圖：檢流計(jì)結(jié)構(gòu)如圖： 檢流計(jì)用吊絲代替游檢流計(jì)用吊絲代替游絲，動(dòng)圈絲，動(dòng)圈3由吊絲由吊絲1懸掛，懸掛，吊絲既作為支撐，也產(chǎn)生吊絲既作為支撐，也產(chǎn)生反作用力矩和引導(dǎo)電流。反作用力矩和引導(dǎo)電流。 1 吊絲或張絲，吊絲或張絲，2反反射鏡，射鏡，3可動(dòng)線圈，可動(dòng)線圈， 4磁磁鐵，鐵，5鐵心。鐵心。（2）用張絲或吊絲，以消除摩擦誤差；）用張絲或吊絲，以消除摩擦誤差； 磁電系檢流計(jì)的重要特征是磁電系檢流計(jì)的重要特征是靈敏度高靈敏度高，在結(jié)構(gòu)上與，在結(jié)構(gòu)上與普通磁電系指示儀表的區(qū)別在于：普通磁電系指示儀表的區(qū)別在于： （3）采用

32、光反射的指示裝置，進(jìn)一步提高檢流）采用光反射的指示裝置，進(jìn)一步提高檢流計(jì)的靈敏度和改善活動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)特性。計(jì)的靈敏度和改善活動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)特性。 （1）采用無(wú)骨架動(dòng)圈，以便盡量縮小磁路的工作）采用無(wú)骨架動(dòng)圈，以便盡量縮小磁路的工作氣隙；氣隙； （1 1）使用）使用時(shí)要輕拿輕放，以防吊絲振斷。時(shí)要輕拿輕放，以防吊絲振斷。 （2 2）使用要按規(guī)定工作位置放置，具有水準(zhǔn)指示裝）使用要按規(guī)定工作位置放置，具有水準(zhǔn)指示裝置的，用前應(yīng)調(diào)好水平。置的，用前應(yīng)調(diào)好水平。 （3 3）不要用萬(wàn)用表或電橋去測(cè)量檢流計(jì)內(nèi)阻，以防損）不要用萬(wàn)用表或電橋去測(cè)量檢流計(jì)內(nèi)阻，以防損壞檢流計(jì)線圈壞檢流計(jì)線圈 （1）萬(wàn)用電表又叫）

33、萬(wàn)用電表又叫繁用表繁用表或或多用表多用表，它具有，它具有多種用途、多種量程、攜帶方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，多種用途、多種量程、攜帶方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，是電工、電子測(cè)量中最常用的工具、在電氣維修是電工、電子測(cè)量中最常用的工具、在電氣維修和調(diào)試工作中被廣泛應(yīng)用。和調(diào)試工作中被廣泛應(yīng)用。 （2）一般萬(wàn)用表可以測(cè)量直流電流、直流電）一般萬(wàn)用表可以測(cè)量直流電流、直流電壓、交流電壓和直流電阻、音頻電平等電量。有壓、交流電壓和直流電阻、音頻電平等電量。有的萬(wàn)用表還可以測(cè)量交流電流、電容、電感以及的萬(wàn)用表還可以測(cè)量交流電流、電容、電感以及晶體管晶體管值、頻率等參量。值、頻率等參量。 萬(wàn)用表有指針式和數(shù)字式。萬(wàn)用表有指針

34、式和數(shù)字式。指針式指針式萬(wàn)用表是以表頭為核萬(wàn)用表是以表頭為核心部件的多功能測(cè)量?jī)x表，測(cè)量值由表頭指針指示讀取。心部件的多功能測(cè)量?jī)x表，測(cè)量值由表頭指針指示讀取。數(shù)數(shù)字式字式多用表的測(cè)量值由液晶顯示屏直接以數(shù)字的形式顯示，多用表的測(cè)量值由液晶顯示屏直接以數(shù)字的形式顯示，讀取方便。讀取方便。萬(wàn)用表萬(wàn)用表組成：組成：表頭表頭（即（即測(cè)量機(jī)構(gòu)，測(cè)量機(jī)構(gòu)，它是磁電系微安表，全它是磁電系微安表，全偏轉(zhuǎn)電流是偏轉(zhuǎn)電流是40100）測(cè)量電路測(cè)量電路；轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)（測(cè)量量限、（測(cè)量量限、對(duì)象，交直流切換）；對(duì)象，交直流切換）；調(diào)零旋鈕調(diào)零旋鈕（測(cè)電阻）（測(cè)電阻）插孔插孔（用于大量限等）。（用于大量限等）。M

35、F107型萬(wàn)用電表的電路結(jié)構(gòu)如下圖所示。儀表共型萬(wàn)用電表的電路結(jié)構(gòu)如下圖所示。儀表共有有30個(gè)量限個(gè)量限,磁電系微安表的全偏轉(zhuǎn)電流為磁電系微安表的全偏轉(zhuǎn)電流為40 A。表頭表頭測(cè)電流測(cè)電流測(cè)電壓測(cè)電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)測(cè)電阻測(cè)電阻插孔插孔DC/ACMF107型型萬(wàn)用表測(cè)量直流萬(wàn)用表測(cè)量直流電流的分解電路電流的分解電路圖如圖圖如圖1-3-2所示。所示。分流電阻分流電阻表頭表頭I IXI IfI I0 這是一個(gè)階這是一個(gè)階梯分流器組成的梯分流器組成的多量限電流表。多量限電流表。但流過(guò)表頭中的但流過(guò)表頭中的全偏轉(zhuǎn)電流全偏轉(zhuǎn)電流Io為為40 A不變。不變。開關(guān)開關(guān)SA在觸點(diǎn)在觸點(diǎn)1位置時(shí)位置時(shí),分流系數(shù)

36、分流系數(shù)Kf1為：為：6250R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+W3+W2+W1+RgR1+R2當(dāng)開關(guān)當(dāng)開關(guān)SA在觸點(diǎn)在觸點(diǎn)2位置時(shí)，分流系數(shù)位置時(shí)，分流系數(shù)Kf2為：為：011IIKxf此時(shí)電流量限為此時(shí)電流量限為 ： Ix1m= I0Kf 1 = 40 A6250= 250mA022IIKxf6253217131RRRRWRgii此時(shí)的電流量限為：此時(shí)的電流量限為：mAAIKIfmx2540625022 用用D1、D2 進(jìn)行進(jìn)行半波整流。半波整流。 若測(cè)量交流，必若測(cè)量交流，必須經(jīng)過(guò)整流須經(jīng)過(guò)整流MF107型萬(wàn)用表測(cè)量交流型萬(wàn)用表測(cè)量交流電流的分解電路如電流的分解電路如圖圖1-3-

37、4所示。所示。表頭表頭半波整流半波整流 與測(cè)量直流電流與測(cè)量直流電流相比相比,同一開關(guān)觸點(diǎn)同一開關(guān)觸點(diǎn)（但線路只共用一部（但線路只共用一部分）對(duì)應(yīng)的分）對(duì)應(yīng)的交流電流量限比直流量限大一倍。交流電流量限比直流量限大一倍。量限擴(kuò)量限擴(kuò)大一倍大一倍AC/DC轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換表頭的偏轉(zhuǎn)角表頭的偏轉(zhuǎn)角 與被測(cè)電流的關(guān)系為與被測(cè)電流的關(guān)系為2sin1200pTimiiISttdITSIS Ip = 2 I0 , Io流過(guò)表頭的直流電流。流過(guò)表頭的直流電流。式中式中, IP為交流電流的平均值為交流電流的平均值; 需要說(shuō)明，測(cè)量交流時(shí)雖然和測(cè)直流時(shí)是同一個(gè)表頭需要說(shuō)明，測(cè)量交流時(shí)雖然和測(cè)直流時(shí)是同一個(gè)表頭和按鍵觸點(diǎn)，

38、但內(nèi)部電路并不相同，計(jì)算公式也不相同（和按鍵觸點(diǎn)，但內(nèi)部電路并不相同，計(jì)算公式也不相同（推導(dǎo)見教材推導(dǎo)見教材P23），當(dāng)然對(duì)應(yīng)的量限就不一樣了（交流），當(dāng)然對(duì)應(yīng)的量限就不一樣了（交流大一倍）。大一倍）。=SiIo直流電壓測(cè)量的分解電路如圖直流電壓測(cè)量的分解電路如圖1-3-3所示。所示。表頭表頭附加電阻附加電阻量限選擇開關(guān)量限選擇開關(guān)萬(wàn)用表直流電壓檔的重要指標(biāo)之一是萬(wàn)用表直流電壓檔的重要指標(biāo)之一是電壓靈敏度電壓靈敏度W W/V ，即每伏被測(cè)電壓儀表的內(nèi)阻是多少歐，在儀，即每伏被測(cè)電壓儀表的內(nèi)阻是多少歐，在儀表的不同檔，其值不同。表的不同檔，其值不同。 例如：在例如：在0.5V擋，擋，W W/V

39、= 104/0.5 = 20000， 選擇開關(guān)在不同位置，接入的附加電阻將不同，選擇開關(guān)在不同位置，接入的附加電阻將不同，接入的附加電阻愈大，電壓量限愈高。接入的附加電阻愈大，電壓量限愈高。而在而在2.5V擋，擋，W W/V = 25000/2.5 = 10000。 實(shí)際上，實(shí)際上，W W/V值就是表頭滿偏時(shí)的電流值就是表頭滿偏時(shí)的電流IxM的倒數(shù)。的倒數(shù)。正弦有效值：正弦有效值： TdtiTI021全波整流平均值：全波整流平均值：IdtiTITp9.010 即即022.211.1IIkIIpp K稱為波形系數(shù)稱為波形系數(shù) 萬(wàn)用表測(cè)量交流時(shí)，刻度尺仍然需用萬(wàn)用表測(cè)量交流時(shí)，刻度尺仍然需用有效值

40、有效值刻度，但流過(guò)刻度，但流過(guò)表頭的是表頭的是半波整流半波整流的直流脈動(dòng)電流，而測(cè)量機(jī)構(gòu)是按的直流脈動(dòng)電流，而測(cè)量機(jī)構(gòu)是按直流直流電流電流設(shè)計(jì)的，前面直流相關(guān)計(jì)算公式，須進(jìn)行換算。設(shè)計(jì)的，前面直流相關(guān)計(jì)算公式，須進(jìn)行換算。交流電壓測(cè)量交流電壓測(cè)量的分解電路如圖的分解電路如圖1-3-5所示。所示。 與測(cè)量直流電壓與測(cè)量直流電壓相比相比, 同一量限開同一量限開關(guān)觸點(diǎn)（但附加電關(guān)觸點(diǎn)（但附加電阻不相同）對(duì)應(yīng)的阻不相同）對(duì)應(yīng)的交流電壓量限比直交流電壓量限比直流大一倍流大一倍。開關(guān)開關(guān)B在觸點(diǎn)在觸點(diǎn)7位置時(shí)位置時(shí),考慮到半波整流的作用考慮到半波整流的作用,由以上分由以上分析可知析可知,表頭滿偏轉(zhuǎn)時(shí)的未被

41、整流的被測(cè)電流的有效表頭滿偏轉(zhuǎn)時(shí)的未被整流的被測(cè)電流的有效I=2.22Io =8.88 A,由圖由圖1-3-5可見可見,此時(shí)此時(shí)所以，流入儀表的電流：所以，流入儀表的電流：Ix = 2.25I=2.258.88 A = 200 A，25. 250002 .112661283767 RRRRRRRRRRIIksgPVDpsxfW W / V值為值為 1 / Ix = 5000。電壓量限為：電壓量限為：VRRRRRRRRRRRRRRRRRIRIUgPDPsgPDPsxX5)(12837612837610 磁電系萬(wàn)用表測(cè)量電阻的原理電路圖如圖磁電系萬(wàn)用表測(cè)量電阻的原理電路圖如圖1-2-8a 。歐姆檔

42、刻度歐姆檔刻度（非線性）（非線性）被測(cè)被測(cè)電阻電阻表表頭頭原理電路原理電路電池電池其中其中,磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)是磁電系微安磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)是磁電系微安(或毫安或毫安)電流表電流表,電流電流表電阻為表電阻為 Ro, E是電池電壓。根據(jù)歐姆定律是電池電壓。根據(jù)歐姆定律,流過(guò)儀表的電流流過(guò)儀表的電流 xRREI00并且可以直接用被測(cè)電阻并且可以直接用被測(cè)電阻Rx來(lái)標(biāo)度。來(lái)標(biāo)度。由于由于Rx與與成反比關(guān)成反比關(guān)系系,歐姆表頭的刻度很不均勻歐姆表頭的刻度很不均勻，如圖，如圖1-2-8b所示。所示。若電源電壓一定若電源電壓一定, 電路中的電流和被測(cè)電阻成反比電路中的電流和被測(cè)電阻成反比, 儀儀表的偏轉(zhuǎn)角可以寫成

43、表的偏轉(zhuǎn)角可以寫成xiRREWIS000（1-2-4）當(dāng)當(dāng)Rx= Ro= Rd時(shí)時(shí), = Max /2, 則在居中處所標(biāo)電阻數(shù)值就則在居中處所標(biāo)電阻數(shù)值就是是Rd的值的值,所以所以Rd又稱中值電阻又稱中值電阻,中值電阻是歐姆表的重要指標(biāo)中值電阻是歐姆表的重要指標(biāo)。當(dāng)當(dāng)Rx=0時(shí)時(shí), Io=E/Ro, = Max,此時(shí)流過(guò)表頭的電流為滿偏此時(shí)流過(guò)表頭的電流為滿偏電流電流,因此在標(biāo)度盤的右面標(biāo)以因此在標(biāo)度盤的右面標(biāo)以0W W；當(dāng)當(dāng)Rx= 時(shí)時(shí),Io= 0, = 0,此時(shí)流過(guò)歐姆表的電流為零此時(shí)流過(guò)歐姆表的電流為零,因此因此在標(biāo)度盤原零點(diǎn)處標(biāo)以在標(biāo)度盤原零點(diǎn)處標(biāo)以W W，如圖，如圖1-2-10所示；

44、所示；當(dāng)當(dāng)Rx=Rd 時(shí)，時(shí)， = max /2 ；0RExR0IR圖圖1-3-6 電阻測(cè)量原理電路電阻測(cè)量原理電路 為了便于讀數(shù)，提高準(zhǔn)確度，一般應(yīng)選中值為了便于讀數(shù)，提高準(zhǔn)確度，一般應(yīng)選中值電阻接近被測(cè)電阻，使指針在垂直位置左、右各電阻接近被測(cè)電阻，使指針在垂直位置左、右各三分之一區(qū)間。三分之一區(qū)間。 當(dāng)當(dāng)Rx在在Rd范圍變化時(shí)范圍變化時(shí), 在在 max /2 0范圍內(nèi)變化。范圍內(nèi)變化。 當(dāng)當(dāng)Rx在在0Rd 范圍變化時(shí)，范圍變化時(shí)， 在在 max max /2 范圍內(nèi)變化；范圍內(nèi)變化；在測(cè)量前把在測(cè)量前把Rx短路，儀表應(yīng)指示短路，儀表應(yīng)指示Rx= 0 (即即 = max) 。如果儀表指示的

45、。如果儀表指示的Rx0, 說(shuō)明電池電說(shuō)明電池電壓已下降壓已下降, 可調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)RP2改變分流系數(shù)，補(bǔ)償電池改變分流系數(shù)，補(bǔ)償電池電壓下降，使指針指示電壓下降，使指針指示Rx=0。MF107型萬(wàn)用表上的型萬(wàn)用表上的“調(diào)零調(diào)零”旋鈕就是調(diào)節(jié)旋鈕就是調(diào)節(jié)RP2用的。用的。MF107型萬(wàn)用表測(cè)量電阻的分解電路如圖型萬(wàn)用表測(cè)量電阻的分解電路如圖1-3-7所示。所示。調(diào)零電阻調(diào)零電阻改變中值電阻改變中值電阻 開關(guān)開關(guān)C在觸點(diǎn)在觸點(diǎn)14、15、16、17和和18位置位置時(shí)的中值電阻分別約為時(shí)的中值電阻分別約為24W W、240W W、2.4KW W、24KW W和和2.4MW W。在中值電阻為。在中值電阻為

46、2.4MW W一檔，一檔，改用改用15V電池供電。電池供電。 （1）萬(wàn)用表測(cè)量電量的種類和量程都很多，而萬(wàn)用表測(cè)量電量的種類和量程都很多，而且，結(jié)構(gòu)形式各異。因此使用中必須謹(jǐn)慎小心，避且，結(jié)構(gòu)形式各異。因此使用中必須謹(jǐn)慎小心，避免造成不應(yīng)有的損失。免造成不應(yīng)有的損失。 （2）使用前必須熟悉轉(zhuǎn)換開關(guān)、旅鈕和插孔的使用前必須熟悉轉(zhuǎn)換開關(guān)、旅鈕和插孔的作用，了解標(biāo)度盤上每條刻度線所對(duì)應(yīng)的被測(cè)量；作用，了解標(biāo)度盤上每條刻度線所對(duì)應(yīng)的被測(cè)量； （3）檢查表筆所接的位置是否正確。此外還應(yīng)明檢查表筆所接的位置是否正確。此外還應(yīng)明確要測(cè)什么和怎樣測(cè)量在此路基礎(chǔ)上，將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)確要測(cè)什么和怎樣測(cè)量在此路基礎(chǔ)上，

47、將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到相應(yīng)的測(cè)量種類和量程檔位；到相應(yīng)的測(cè)量種類和量程檔位； （4）被測(cè)量的大小有時(shí)無(wú)法預(yù)先估計(jì)，這時(shí)應(yīng)先被測(cè)量的大小有時(shí)無(wú)法預(yù)先估計(jì)，這時(shí)應(yīng)先用高量程試測(cè)，然后再以試測(cè)結(jié)果將量程減小到合適用高量程試測(cè)，然后再以試測(cè)結(jié)果將量程減小到合適的位置。讀數(shù)時(shí)也應(yīng)根據(jù)被測(cè)量選取對(duì)應(yīng)的讀數(shù)標(biāo)尺。的位置。讀數(shù)時(shí)也應(yīng)根據(jù)被測(cè)量選取對(duì)應(yīng)的讀數(shù)標(biāo)尺。 （5）測(cè)量直流電流、電壓時(shí)應(yīng)注意正負(fù)極性以測(cè)量直流電流、電壓時(shí)應(yīng)注意正負(fù)極性以免儀表指針?lè)雌⑴鰪?；免儀表指針?lè)雌⑴鰪?；?）測(cè)電流時(shí)萬(wàn)用表筆應(yīng)串入被測(cè)電路中；測(cè)測(cè)電流時(shí)萬(wàn)用表筆應(yīng)串入被測(cè)電路中；測(cè)電壓時(shí)萬(wàn)用表的表筆與被測(cè)電路并聯(lián)；電壓時(shí)萬(wàn)用表的表筆與被測(cè)

48、電路并聯(lián)；（7）測(cè)量較高電壓測(cè)量較高電壓(如如220V)或較大電流或較大電流(如如0.5A)時(shí)不應(yīng)帶電轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)和旋鈕，以免產(chǎn)生電弧，燒壞時(shí)不應(yīng)帶電轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)和旋鈕，以免產(chǎn)生電弧，燒壞開關(guān)觸點(diǎn)；開關(guān)觸點(diǎn)；（8）由于整流元件的非線性影響，指針式萬(wàn)用）由于整流元件的非線性影響，指針式萬(wàn)用表不適宜測(cè)量毫伏級(jí)交流信號(hào)。表不適宜測(cè)量毫伏級(jí)交流信號(hào)。 （9）萬(wàn)用表交流擋實(shí)際測(cè)出的是正弦波整流后萬(wàn)用表交流擋實(shí)際測(cè)出的是正弦波整流后的半波或全波的平均值，而標(biāo)尺以其有效值分度的半波或全波的平均值，而標(biāo)尺以其有效值分度。若被測(cè)電壓為非正弦波，平均值與有效值的若被測(cè)電壓為非正弦波，平均值與有效值的0.9倍關(guān)倍關(guān)系不再成

49、立，因此，不能直接讀數(shù)；系不再成立，因此，不能直接讀數(shù)； （10）嚴(yán)禁在被測(cè)電路帶電的情況下測(cè)量電阻。嚴(yán)禁在被測(cè)電路帶電的情況下測(cè)量電阻。因?yàn)檫@樣測(cè)量既使測(cè)量結(jié)果不正確，又極易損壞儀因?yàn)檫@樣測(cè)量既使測(cè)量結(jié)果不正確，又極易損壞儀表。表。 （11）測(cè)量含有感抗的電路中的電壓時(shí)，應(yīng)在切測(cè)量含有感抗的電路中的電壓時(shí)，應(yīng)在切斷電源之前先斷開萬(wàn)用表，以防自感現(xiàn)象產(chǎn)生的高斷電源之前先斷開萬(wàn)用表，以防自感現(xiàn)象產(chǎn)生的高壓損壞萬(wàn)用表。壓損壞萬(wàn)用表。（12）測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至最高電壓檔測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至最高電壓檔或空檔?；蚩諜n。（13）長(zhǎng)期不用的萬(wàn)用表應(yīng)將電池取出，避免電長(zhǎng)期不用的萬(wàn)用表應(yīng)將電池

50、取出，避免電池存放過(guò)久而變質(zhì)，漏出電解液腐蝕電路。池存放過(guò)久而變質(zhì)，漏出電解液腐蝕電路。 用模擬萬(wàn)用表的歐姆檔檢測(cè)二極管的極性：用模擬萬(wàn)用表的歐姆檔檢測(cè)二極管的極性：將萬(wàn)用表置于歐姆檔的將萬(wàn)用表置于歐姆檔的R100或或R1k檔，用兩支檔，用兩支表筆以兩個(gè)方向分別與二極管兩個(gè)電極相接；表筆以兩個(gè)方向分別與二極管兩個(gè)電極相接； 兩次測(cè)量得到兩個(gè)阻值，若二極管質(zhì)量良好兩次測(cè)量得到兩個(gè)阻值，若二極管質(zhì)量良好,一次一次阻值應(yīng)在阻值應(yīng)在10k左右左右,另一次為無(wú)窮大另一次為無(wú)窮大,否則二極管損壞。否則二極管損壞。0+測(cè)得阻值為左右，黑表筆接的是負(fù)極。 在阻值測(cè)得較在阻值測(cè)得較大的一次，黑表筆大的一次，黑表

51、筆接的是二極管的負(fù)接的是二極管的負(fù)極。極。 模擬萬(wàn)用表在電模擬萬(wàn)用表在電阻檔時(shí)，黑表筆連接阻檔時(shí)，黑表筆連接內(nèi)部電池的正極，紅內(nèi)部電池的正極，紅表筆連接負(fù)極。表筆連接負(fù)極。0+測(cè)得阻值為10k左右，黑表筆接的是正極。 測(cè)得阻值較測(cè)得阻值較小的一次，黑表小的一次，黑表筆接觸的是二極筆接觸的是二極管的正極。管的正極。 紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，顯紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，顯示的是示的是“1.”。 當(dāng)紅色表筆接二極管的正極，黑色當(dāng)紅色表筆接二極管的正極，黑色表筆接負(fù)極時(shí)，若二極管是好的，表筆接負(fù)極時(shí)，若二極管是好的，表上表上顯示值是二極管的正向直流壓降，鍺管顯示值是二極管的正向直流壓降，鍺管0.

52、20.3V，硅管，硅管0.60.7V。 用數(shù)字萬(wàn)用表的二極管檢測(cè)檔檢測(cè)二極管的極性用數(shù)字萬(wàn)用表的二極管檢測(cè)檔檢測(cè)二極管的極性返回 數(shù)字萬(wàn)用表的紅表筆連接內(nèi)部電池的數(shù)字萬(wàn)用表的紅表筆連接內(nèi)部電池的正極，黑表筆連接負(fù)極。正極，黑表筆連接負(fù)極。0.65+二極管導(dǎo)通電壓，單位二極管導(dǎo)通電壓，單位V1.+返回測(cè)電阻：重要的是要選好量程，當(dāng)指針指測(cè)電阻：重要的是要選好量程，當(dāng)指針指示于示于1/32/3滿量程時(shí)測(cè)量精度最高，讀數(shù)滿量程時(shí)測(cè)量精度最高，讀數(shù)最準(zhǔn)確；最準(zhǔn)確；要注意的是，在用要注意的是，在用R10k電阻檔測(cè)兆歐電阻檔測(cè)兆歐級(jí)的大阻值電阻時(shí)，不可將手指捏在電阻兩級(jí)的大阻值電阻時(shí)，不可將手指捏在電阻兩端，這樣人體電阻會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏小。端，這樣人體電阻會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏小。 測(cè)電容：用電阻檔，根據(jù)電容容量選擇適當(dāng)?shù)牧繙y(cè)電容：用電阻檔，根據(jù)電容容量選擇適當(dāng)?shù)牧砍?，并注意測(cè)量時(shí)對(duì)于電解電容黑表筆要接電容正程，并注意測(cè)量時(shí)對(duì)于電解電容黑表筆要接電容正極。極。、估測(cè)微波法級(jí)電容容量的大?。嚎蓱{經(jīng)驗(yàn)或、估測(cè)微波法級(jí)電容容量的大?。嚎蓱{經(jīng)驗(yàn)或參照