實(shí)驗(yàn)3半導(dǎo)體溫度計(jì)的設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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實(shí)驗(yàn)3半導(dǎo)體溫度計(jì)的設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
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實(shí)驗(yàn)3半導(dǎo)體溫度計(jì)的設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
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1、實(shí)驗(yàn)7.3半導(dǎo)體溫度計(jì)的設(shè)計(jì)溫度是一個(gè)基本的物理量,自然界中的一切過(guò)程無(wú)不與溫度密切相關(guān),溫度與科研,生產(chǎn),人 們的生活,植物生長(zhǎng)有密切的關(guān)系,因此對(duì)溫度的研究就顯得尤為重要。半導(dǎo)體溫度計(jì)是以半導(dǎo)體熱敏電阻為傳感器,通過(guò)測(cè)量其電阻值來(lái)確定溫度的儀器。這種測(cè)量 方法為非電量的電測(cè)法,它可以將各種非電量,如長(zhǎng)度、位移、應(yīng)力、應(yīng)變、溫度、光強(qiáng)等轉(zhuǎn)變成 電學(xué)量,如電阻、電壓、電流、電感和電容等,然后用電學(xué)儀器來(lái)進(jìn)行測(cè)量。直流電橋是一種精密的電學(xué)測(cè)量?jī)x器,可分為平衡電橋和非平衡電橋兩類(lèi)。平衡電橋是通過(guò)調(diào) 節(jié)電橋平衡,將待測(cè)電阻與標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行比較得到待測(cè)電阻的大小,如惠斯登電橋、開(kāi)爾文電橋等 都是平衡式直

2、流電橋。由于需要調(diào)節(jié)平衡,因此平衡電橋只能用于測(cè)量具有相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的物理量。 隨著測(cè)量技術(shù)的發(fā)展,電橋的應(yīng)用不再局限于平衡電橋的范圍,非平衡電橋在非電量的測(cè)量中已得 到廣泛應(yīng)用。實(shí)際工程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)量往往是連續(xù)變化的,只要能把待測(cè)量同電阻值的變化 聯(lián)系起來(lái),便可采用非平衡電橋來(lái)測(cè)量。將各種電阻型傳感器接入電橋回路,橋路的非平衡電壓就 能反映出橋臂電阻的微小變化,因此,通過(guò)測(cè)量非平衡電橋的輸出電壓就可以檢測(cè)出待測(cè)量的變化, 如溫度、壓力、濕度等。本實(shí)驗(yàn)要求測(cè)試溫度在2070C的范圍內(nèi),選用合適的熱敏電阻和非平衡電橋線路來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè) 導(dǎo)體溫度計(jì)。這是一個(gè)比較典型的非平衡電橋應(yīng)用實(shí)例,也是市場(chǎng)上

3、各類(lèi)半導(dǎo)體溫度計(jì)的雛形,具 有一定實(shí)用價(jià)值?!緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹苛私夥瞧胶怆姌虻墓ぷ髟砑捌湓诜请娏侩姕y(cè)法中的應(yīng)用。理解以熱敏電阻為檢測(cè)元件的溫度傳感器的電路結(jié)構(gòu)及電路參數(shù)的選擇原則。根據(jù)熱敏電阻的伏安特性和電阻-溫度特性,依據(jù)設(shè)計(jì)要求,掌握半導(dǎo)體溫度計(jì)的設(shè)計(jì)方案以 及溫度計(jì)的定標(biāo)?!緦?shí)驗(yàn)儀器】計(jì)算機(jī)仿真軟件【實(shí)驗(yàn)原理】熱敏電阻熱敏電阻是一種阻值隨溫度改變發(fā)生顯著變化的敏感元件。與一般常用的金屬電阻相比,它有 大得多的電阻溫度系數(shù)值。根據(jù)所具有電阻溫度系數(shù)的不同,熱敏電阻可分三類(lèi):1 .正電阻溫度系 數(shù)熱敏電阻:阻值隨溫度升高而增加;2.臨界電阻溫度系數(shù)熱敏電阻:某一特定溫度下電阻只會(huì)發(fā) 生突變;3.

4、普通負(fù)電阻溫度系數(shù)熱敏電阻:阻值隨溫度升高而減小。前兩類(lèi)的電阻急變區(qū)的溫度范 圍窄,故適宜用在特定溫度范圍作為控制和報(bào)警的傳感器。第三類(lèi)在溫度測(cè)量領(lǐng)域應(yīng)用較廣,是本 實(shí)驗(yàn)所用的熱敏元件。具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻被廣泛應(yīng)用于工、農(nóng)、醫(yī)、交通、軍事、科研等各個(gè)領(lǐng)域的溫度測(cè) 量和溫度控制技術(shù)中。這類(lèi)熱敏電阻大多數(shù)是由一些過(guò)渡金屬氧化物(主要用Mn、Co、Ni、Fe等氧化物)在一定的燒結(jié)條件下形成的半導(dǎo)體金屬氧化物作為基本材料制做而成,它們具有P型半導(dǎo) 體的特性。對(duì)于一般半導(dǎo)體材料,電阻率隨溫度變化主要依賴于載流子濃度,而遷移率隨溫度的變 化相對(duì)來(lái)說(shuō)可以忽略。但對(duì)上述過(guò)渡金屬氧化物則有所不同,在室溫范

5、圍內(nèi)基本上已全部電離,即 載流子濃度基本與溫度無(wú)關(guān),此時(shí)主要考慮遷移率與溫度的關(guān)系,隨著溫度升高,遷移率增加,所溫度特性的(7.3-1)以這類(lèi)金屬氧化物半導(dǎo)體的電阻率下降,根據(jù)理論分析,對(duì)于這類(lèi)熱敏電阻的電阻 數(shù)學(xué)表達(dá)式通常可以表示為:R = R - exp其中R25和Rt分別表示環(huán)境溫度為25C和tC時(shí)熱敏電阻的阻值:T=273+t; Bn為材料常數(shù),其 大小隨制做熱敏電阻時(shí)選用的材料和配方而異,對(duì)于某一確定的熱敏電阻元件,它可由實(shí)驗(yàn)上測(cè)得 的電阻一溫度曲線的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法求得。為實(shí)現(xiàn)非電量的電測(cè)法,采用電學(xué)儀器來(lái)測(cè)量熱敏電阻的阻值,還需要了解熱敏電阻的伏安特 性。由圖7.3

6、-1可知,在V-I曲線的起始部分,曲線接近線性,這是因?yàn)殡娏餍r(shí)在熱敏電阻上消耗 的功率不足以顯著地改變熱敏電阻的溫度,因而符合歐姆定律。此時(shí),熱敏電阻的阻值主要與外界 溫度有關(guān),電流的影響可以忽略不計(jì)。圖7.3-1熱敏電阻伏安特性曲線圖7.3-2熱敏電阻測(cè)溫電路原理圖半導(dǎo)體溫度計(jì)測(cè)溫電路半導(dǎo)體溫度計(jì)測(cè)溫電路的原理圖如圖7.3-2所示(僅供參考),圖中G是微安計(jì),Rt為熱敏電 阻,當(dāng)電橋平衡時(shí),表的指示必為零,此時(shí)應(yīng)滿足條件R1/R2=R3/Rt,若取R1=R2,則R3的數(shù)值即為 Rt的數(shù)值。平衡后,若電橋某一臂的電阻又發(fā)生改變(如Rt),則平衡將受到破壞,微安計(jì)中將有 電流流過(guò),若電橋電壓,

7、微安計(jì)內(nèi)阻RG,電橋各臂電阻R】、R2、R3已定,就可以根據(jù)微安計(jì)的讀數(shù) IG的大小計(jì)算出Rt的大小來(lái)。也就是說(shuō),微安計(jì)中的電流的大小直接反映了熱敏電阻的阻值的大小, 因此就可以利用這種“非平衡電橋”的電路原理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量。由上述可知,可由E、Rg、R、R2確定IG和Rt的關(guān)系,如何選定E和R、R2、R3呢?由電橋 原理可知:當(dāng)熱敏電阻的阻值在測(cè)溫量程的下限r(nóng)t1時(shí),要求微安計(jì)的讀數(shù)為零(即IG=0),此時(shí) 電橋處于平衡狀態(tài),滿足平衡條件。若取R1=R2,則R3=Rt1,即R3就是熱敏電阻處在測(cè)溫量程的下 限溫度時(shí)的電阻值,由此也就決定了 R3的電阻值。當(dāng)溫度增加時(shí),熱敏電阻的電阻值就會(huì)

8、減小,電橋出現(xiàn)不平衡,在微安計(jì)中就有電流流過(guò)。當(dāng) 熱敏電阻處在測(cè)溫量程的上限溫度電阻值RT2時(shí),要求微安計(jì)的讀數(shù)為滿刻度。此時(shí),流入微安計(jì) 中的電流IG與加在電橋兩端的電壓VCD和R、R2有關(guān),由于選取起始狀態(tài)(IG=0時(shí))是對(duì)稱電橋,即R1=R2,故IG只與VCD和RT2有關(guān)。若流入熱敏電阻Rt中的電流IT比流入微安計(jì)內(nèi)的電流IG大得 多(即ITIG),則加在電橋兩端上的電壓VCD近似有VD = It(R3 + R)(7.3-2)根據(jù)所選定的熱敏電阻的最大工作電流(當(dāng)R3=RT2時(shí)),可由式(7.3-2)確定供電電池的個(gè)數(shù)。 根據(jù)圖7.3-2的電橋電路,由基爾霍夫方程組可以求出流入微安計(jì)的電

9、流IG與VCD、R1、R2、R3、RT2 的關(guān)系:4 _-RVCD(7.3-3)R + R R + R123T2八 RR R Rg + R + R + R + R123 T 2由于 r1=r2、R3=Rt1,f 1R)2fR R )1 -T2R + T1 T 22 R,+ R/L G R+七J整理后有2V R = CD1 IG(7.3-4)由式(7.3-4)就可以最后確定R1(R2)的數(shù)值。這樣確定的R1和R2是與選擇的VCD相對(duì) 應(yīng),也就是和IT相對(duì)應(yīng)的,由式(7.3-4),它取決于所選擇的IT,IT小一些,則VCD也小一些, 相應(yīng)的R1和R2的實(shí)際值也可以比計(jì)算值小一些,但不應(yīng)比計(jì)算值大(

10、為什么?)。在本實(shí)驗(yàn) 中,可以選取VCD=1V,代入式(7.3-4),可得R。一般加在電橋兩端的電壓VCD比所選定的電池的電動(dòng)勢(shì)要低些,為了保證電橋兩端所需的電壓, 通常在電源電路中串聯(lián)一個(gè)可變電阻器R,它的電阻值應(yīng)根據(jù)電橋電路中的總電流來(lái)選擇?!緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】用半導(dǎo)體熱敏電阻作為傳感器,設(shè)計(jì)制作一臺(tái)測(cè)溫范圍為2070 C的半導(dǎo)體溫度計(jì),參考電 路見(jiàn)圖7.3-3。圖7.3-3半導(dǎo)體溫度計(jì)參考電路設(shè)計(jì)要求(1)在所測(cè)量的溫度范圍內(nèi),要求作為溫度計(jì)用的微安計(jì)的全部量程均能有效地利用,即當(dāng)溫 度為20C時(shí),微安計(jì)指示為零;而溫度為70C時(shí),微安計(jì)指示為滿刻度。(2)要求長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)量(如幾分鐘)時(shí),微安計(jì)

11、的讀數(shù)應(yīng)穩(wěn)定不變??商峁┑膬x器和元件熱敏電阻及恒溫水浴箱、微安表、可調(diào)電阻器(3個(gè))、四線電阻箱、1.5V電池、單刀開(kāi)關(guān)、 滑動(dòng)變阻器、萬(wàn)用表及表筆等。參考設(shè)計(jì)方案(1)根據(jù)數(shù)據(jù)表(數(shù)據(jù)表格要加入)格中所給的熱敏電阻值與各溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系表,確定所設(shè)計(jì) 的半導(dǎo)體溫度計(jì)的下限溫度(20C )所對(duì)應(yīng)的電阻值Rt1和上限溫度(70C )所對(duì)應(yīng)的電阻值RT2。 再由熱敏電阻的伏安特性曲線確定最大工作電流/T。根據(jù)實(shí)驗(yàn)中采用的熱敏電阻的實(shí)際情況,選取 VCD=1V,它可以保證熱敏電阻工作在它的伏安特性曲線的直線部分。(2)令R3=Rt1,即測(cè)量溫度的下限電阻值,由式(7.3-4)計(jì)算出橋臂電阻R1和R2的

12、電阻值, 公式中RT2為量程上限溫度的電阻值,Rg為微安表的內(nèi)阻。計(jì)算橋臂電阻值,已知參數(shù):微安表表頭內(nèi)阻值Rg=1.2KQ,表頭量程為100心;根據(jù)已知數(shù)據(jù), 選取R=R2, R3等于20C時(shí)熱敏電阻對(duì)應(yīng)的阻值,根據(jù)人計(jì)算公式:選擇VCD=1V,求得: R1=R?= (Q)。(3)調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器R、R2、R3電阻值,用多用表邊測(cè)量邊調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器R1和人2,使之阻 值達(dá)到式(7.3-3)的計(jì)算值(可以取比計(jì)算值略小的整數(shù));并同樣調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器卅為測(cè)量下限 溫度(20C )所對(duì)應(yīng)的Rt1。注意正確使用萬(wàn)用表,特別是歐姆檔的正確使用方法。(4)熟悉線路原理圖(圖7.3-2),并對(duì)照實(shí)驗(yàn)參考電路

13、圖(圖7.3-3)所用元件、位置及線路 的連接方向進(jìn)行實(shí)驗(yàn)線路的連接。(5)調(diào)節(jié)電橋平衡狀態(tài)。1)電阻箱的阻值為測(cè)量下限溫度(20C )所對(duì)應(yīng)的Rt1;2)微安表調(diào)零,調(diào)節(jié)微安表調(diào)零旋鈕,將微安表進(jìn)行調(diào)零;3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,選擇使用數(shù)字萬(wàn)用表的電壓檔測(cè)量電橋分壓,令VcdTV。4)閉合線路開(kāi)關(guān),觀察電橋是否平衡。如果不平衡,則微調(diào)可調(diào)電阻器R3,使電橋平衡,平 衡時(shí)微安表的讀數(shù)為零(注意,在以后調(diào)節(jié)過(guò)程中,R3保持不變)。(6)標(biāo)定微安表表盤(pán)1)電橋調(diào)節(jié)平衡完成以后,然后調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為上限溫度(70C )所對(duì)應(yīng)的RT2,再次調(diào) 節(jié)滑動(dòng)變阻器,使微安表滿量程(為什么調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器可使電表滿

14、刻度?)。設(shè)想如果微安表正 負(fù)輸入端接反會(huì)有什么現(xiàn)象?2)保持電路各個(gè)儀器狀態(tài)不變,依次調(diào)節(jié)電阻箱阻值等于20C、25C、30C、35C、40C、 45C、50C、55C、60C、65C、70C時(shí)對(duì)應(yīng)的熱敏電阻阻值,將不同阻值時(shí)微安表對(duì)應(yīng)的電流值 記錄到數(shù)據(jù)表格中,同時(shí)將微安表表盤(pán)刻度改為溫度刻度。3)將圖7.3-4的表盤(pán)刻度改成溫度的刻度,將溫度值輸入到微安表窗體的“新增刻度”輸入框中, 并點(diǎn)擊“新增刻度”按鈕,此時(shí)會(huì)在微安表指針當(dāng)前位置處新增一條紅色刻度線并標(biāo)有相應(yīng)的溫度值。圖7.3-4微安表讀數(shù)刻度盤(pán)(7)用實(shí)際熱敏電阻代替電阻箱,整個(gè)部分就是經(jīng)過(guò)定標(biāo)的半導(dǎo)體溫度計(jì)。用此溫度計(jì)測(cè)量?jī)?個(gè)

15、恒溫狀態(tài)的溫度(如35C、55C)。讀出半導(dǎo)體溫度計(jì)和恒溫水浴自身的溫度,比較其結(jié)果。實(shí)驗(yàn)步驟及操作方法(1)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景窗體(2)計(jì)算并調(diào)節(jié)各個(gè)橋臂電阻值根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,計(jì)算出線路中的橋臂電阻R1、R2的值,并取R3=Rt1;將萬(wàn)用表置于20KQ檔, 接到可調(diào)變阻器1上,并調(diào)節(jié)可調(diào)變阻器1的阻值等于計(jì)算出的橋臂電阻R1的值,同樣方法,測(cè)量 并調(diào)節(jié)可調(diào)變阻器2、可調(diào)變阻器3的阻值分別等于橋臂電阻R1及R3的值。實(shí)驗(yàn)連線-溫度標(biāo)定當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到實(shí)驗(yàn)儀器接線柱的上方,拖動(dòng)鼠標(biāo),便會(huì)產(chǎn)生“導(dǎo)線”,當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到另一個(gè)接線 柱的時(shí)候,松開(kāi)鼠標(biāo),兩個(gè)接線柱之間便產(chǎn)生一條導(dǎo)線,連線成功;如果松開(kāi)鼠標(biāo)的時(shí)候,鼠標(biāo)

16、不 是在某個(gè)接線柱上,畫(huà)出的導(dǎo)線將會(huì)被自動(dòng)銷(xiāo)毀,此次連線失敗。根據(jù)電路圖連接好電路,然后在數(shù)據(jù)表格中點(diǎn)擊“連線”模塊下的“確定狀態(tài)”按鈕,保存連線狀 態(tài)。調(diào)節(jié)電橋平衡首先將微安表進(jìn)行調(diào)零,然后調(diào)節(jié)電阻箱的阻值等于20C溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)的熱敏電阻阻值;調(diào)節(jié)滑 動(dòng)變阻器的滑片到合適位置;閉合線路開(kāi)關(guān);如果此時(shí)微安表的讀數(shù)為零,則說(shuō)明電橋平衡;如果 微安表的讀數(shù)不為零,則微調(diào)可調(diào)變阻器3的阻值使電橋平衡(此處只可調(diào)節(jié)可調(diào)變阻器3,不能 調(diào)節(jié)R、R2的值,且調(diào)節(jié)平衡后,在后續(xù)的操作中不可再調(diào)節(jié))。標(biāo)定微安表刻度盤(pán)調(diào)節(jié)電阻箱阻值為70C溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)的熱敏電阻值,然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置使微安表指針 指向滿刻度

17、位置。保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變,依次調(diào)節(jié)電阻箱阻值等于各個(gè)溫度點(diǎn)的熱敏電阻值,在微安表 的“溫度標(biāo)定”框中輸入對(duì)應(yīng)的溫度值并點(diǎn)擊新增刻度按鈕,則微安表刻度盤(pán)上的指針當(dāng)前位置將增 加一條溫度刻度線。依次完成各個(gè)溫度點(diǎn)的標(biāo)定,此時(shí)微安表表盤(pán)的標(biāo)定就完成了,標(biāo)定后的表盤(pán)如圖7.3-8所示:圖7.3-8標(biāo)定后的微安表刻度盤(pán)用熱敏電阻替換標(biāo)準(zhǔn)電阻箱,再次連線將電阻箱接線柱上的連線移接到熱敏電阻的接線柱上,用熱敏電阻替換電阻箱,并保持線路中 其它連線及儀器狀態(tài)不變。連接好電路后,然后在數(shù)據(jù)表格中點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的連線”模塊下的“確定狀態(tài)”按鈕,保存連線狀態(tài)。用熱敏電阻進(jìn)行溫度測(cè)量打開(kāi)水浴鍋開(kāi)關(guān),設(shè)置水浴鍋的水溫

18、,待水浴鍋進(jìn)入恒溫狀態(tài)后,點(diǎn)擊保存第一次選擇的溫度 值“保存狀態(tài)”按鈕,然后從微安表上讀取測(cè)量的溫度值,并與水浴鍋上的溫度進(jìn)行比較,并記錄當(dāng) 前的微安表電流值;然后再次調(diào)節(jié)水浴鍋溫度值,選擇一個(gè)較高溫度重復(fù)測(cè)量。記錄數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,及時(shí)記錄所測(cè)量的數(shù)據(jù),并填寫(xiě)到數(shù)據(jù)表格中對(duì)應(yīng)的位置,完成數(shù)據(jù)表格。注意事項(xiàng)(1)所要定標(biāo)的溫度點(diǎn),應(yīng)從熱敏電阻的電阻-溫度表格中讀取。(2)要先調(diào)節(jié)并測(cè)量好可調(diào)電阻器的阻值以后,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)線路的連接。(3)菜單按鈕。右上角工具箱:各種使用工具,如計(jì)算器等。右上角help和關(guān)閉按鈕:help可以打開(kāi)幫助文件,關(guān)閉按鈕功能就是關(guān)閉實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)儀器欄:存放實(shí)驗(yàn)所需的儀器,可

19、以點(diǎn)擊其中的儀器拖放至桌面,鼠標(biāo)觸及到儀器,實(shí)驗(yàn)儀 器欄會(huì)顯示儀器的相關(guān)信息;儀器使用完后,則不允許拖動(dòng)儀器欄中的儀器了。提示信息欄:顯示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的儀器信息,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容信息,儀器功能按鈕信息等相關(guān)信息,按F1 鍵可以獲得更多幫助信息。實(shí)驗(yàn)狀態(tài)輔助欄:顯示實(shí)驗(yàn)名稱和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容信息(多個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容依次列出),當(dāng)前實(shí)驗(yàn)內(nèi)容顯示為 紅色,其他實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為藍(lán)色;可以通過(guò)單擊實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間的切換。切換至新的實(shí)驗(yàn)內(nèi) 容后,實(shí)驗(yàn)桌上的儀器會(huì)重新按照當(dāng)前實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行初始化?!舅伎碱}】此實(shí)驗(yàn)中存在的誤差主要包括哪些?如何降低這些誤差?實(shí)驗(yàn)中為什么要先調(diào)節(jié)并測(cè)量好可調(diào)電阻器的阻值以后,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)線路的連接?【儀

20、器介紹】一、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景半導(dǎo)體溫度計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置包括:熱敏電阻及水浴鍋、微安表、1.5V電池、滑線變阻器、四線 電阻箱、可調(diào)變阻器、數(shù)字萬(wàn)用表以及表筆、單刀開(kāi)關(guān)等,實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景如圖7.3-5所示:圖7.3-5實(shí)驗(yàn)主場(chǎng)景二、實(shí)驗(yàn)儀器1 .數(shù)字萬(wàn)用表數(shù)字萬(wàn)用表是一種多用途電子測(cè)量?jī)x器,有時(shí)也稱為萬(wàn)用計(jì)、多用計(jì)、多用電表,或三 用電表。本實(shí)驗(yàn)中使用的是3位半數(shù)字萬(wàn)用表,如圖7.3-6所示:圖7.3-6萬(wàn)用表面板結(jié)構(gòu)(一)儀器結(jié)構(gòu):1)液晶顯示器:顯示儀表測(cè)量的結(jié)果,超量程時(shí),最高位顯示T或“-1”;2)POWER電源開(kāi)關(guān):鼠標(biāo)點(diǎn)擊時(shí),可以打開(kāi)或關(guān)閉電源;3)B/L背光開(kāi)關(guān):開(kāi)啟背光燈,約10秒后自動(dòng)關(guān)閉;4

21、)三極管測(cè)試面孔:測(cè)試三極管特性的插孔,實(shí)驗(yàn)中無(wú)此項(xiàng)功能;5)HOLD保持開(kāi)關(guān):按下此功能鍵,儀表當(dāng)前所測(cè)數(shù)值保持在液晶顯示器上并出現(xiàn)“HOLD”字樣, 再次按下,“HOLD”符號(hào)消失,退出保持功能狀態(tài);6)檔位旋鈕:用于改變測(cè)量功能及量程,本實(shí)驗(yàn)中旋鈕只可置于二極管測(cè)試檔、歐姆檔、直流電壓 檔、交流電壓檔、交流電流檔、直流電流檔等檔位,其他檔位不可用;7)電壓、電阻及頻率插孔:當(dāng)進(jìn)行電壓、電阻及頻率的測(cè)量時(shí),使用此插孔;8)公共地COM插孔:測(cè)試附件正極插孔;9)毫安電流測(cè)量插孔:用于測(cè)量小于20mA電流的插孔;10.20A電流測(cè)量插孔:用于測(cè)量大于20mA并小于20A的大電流插孔;(二)測(cè)

22、量方法:1)使用前,首先要點(diǎn)擊Power開(kāi)關(guān),打開(kāi)萬(wàn)用表電源。2)直流電壓的測(cè)量:首先將黑表筆插進(jìn)“com孔,紅表筆插進(jìn)WQHZ”。把旋鈕選到比估計(jì)值大的 量程(注意:表盤(pán)上的數(shù)值均為最大量程,“V一”表示直流電壓檔,“V”表示交流電壓檔),然后 將測(cè)試表筆跨接在被測(cè)線路上,紅表筆所接的該點(diǎn)電壓與極性顯示在液晶顯示屏上。3)交流電壓的測(cè)量:表筆插孔與直流電壓的測(cè)量一樣,不過(guò)應(yīng)該將旋鈕打到交流檔“V-”處所需 的量程即可。交流電壓無(wú)正負(fù)之分,測(cè)量方法跟前面相同。4)直流電流的測(cè)量:先將黑表筆插A“COM孔。若測(cè)量大于200mA的電流,則要將紅表筆插入 “20A”插孔并將旋鈕打到直流“20A”檔;若測(cè)量小于200mA的電流,則將紅表筆插入“200mA”插孔, 將旋鈕打到直流200mA以內(nèi)的合適量程。調(diào)整好后,就可以測(cè)量了。將萬(wàn)用表串聯(lián)到電路中,保持 穩(wěn)定,即可讀數(shù)。5)交流電流的測(cè)量:測(cè)量方法與直流電流的測(cè)量相同,不過(guò)檔位應(yīng)該打到交流檔位。6)電阻的測(cè)量:將表筆插進(jìn)“COM”和“VQHZ”孔中,把旋鈕打旋到“Q”中所需的量程,用表筆接 在電阻兩端。在使用歐姆檔時(shí),應(yīng)先將表筆斷路,測(cè)得歐姆檔的零點(diǎn)偏差值,然后在實(shí)測(cè)中減去零 點(diǎn)偏差值。注意:每一次更換歐姆檔位時(shí)零點(diǎn)偏差值均會(huì)發(fā)生改變。(三)注意:1)如測(cè)量

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