萬用表的結(jié)構(gòu)組成、使用方法及注意事項(xiàng)

1、萬用表的結(jié)構(gòu)組成、使用方法及注意事項(xiàng)萬用表簡介萬用表是一種多功能、多量程的便攜式電子電工儀表，一般的萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等。有些萬用表還可測量電容、電感、功率、晶體管共射極直流放大系數(shù)hFE等。所以萬用表是我們電子電工專業(yè)的必備的儀表之一。萬用表一般可分為指針式萬用表和數(shù)字式萬用表兩種。我們現(xiàn)在常用的主要是MF47型指針式萬用表，本章節(jié)也將以MF47型萬用表為例簡介萬用表的有關(guān)結(jié)構(gòu)組成、使用方法及注意事項(xiàng)。(一)指針式萬用表的結(jié)構(gòu)組成：1、指針式萬用表的結(jié)構(gòu)指針式萬用表的型式很多，但基本結(jié)構(gòu)是類似的。指針式萬用表的結(jié)構(gòu)主要由表頭、轉(zhuǎn)換開關(guān)(又稱選擇開關(guān))、測量線路等

2、三部分組成。表頭采用高靈敏度的磁電式機(jī)構(gòu)，是測量的顯示裝置;萬用表的表頭實(shí)際上是一個(gè)靈敏電流計(jì)。表頭上的表盤印有多種符號，刻度線和數(shù)值。符號A一V一表示這只電表是可以測量電流、電壓和電阻的多用表。表盤上印有多條刻度線，其中右端標(biāo)有“”的是電阻刻度線，其右端為零，左端為，刻度值分布是不均勻的。符號 “-”或“DC”表示直流，“”或“AC”表示交流，“”表示交流和直流共用的刻度線?？潭染€下的幾行數(shù)字是與選擇開關(guān)的不同檔位相對應(yīng)的刻度值。另外表盤上還有一些表示表頭參數(shù)的符號：如DC 20K/V、AC 9K/V等。表頭上還設(shè)有機(jī)械零位調(diào)整旋鈕(螺釘)，用以校正指針在左端指零位。轉(zhuǎn)換開關(guān)用來選擇被測電量

3、的種類和量程(或倍率)：萬用表的選擇開關(guān)是一個(gè)多檔位的旋轉(zhuǎn)開關(guān)。用來選擇測量項(xiàng)目和量程(或倍率)。一般的萬用表測量項(xiàng)目包括：“mA”：直流電流、“V”：直流電壓、“V ”：交流電壓、“”：電阻。每個(gè)測量項(xiàng)目又劃分為幾個(gè)不同的量程(或倍率)以供選擇。測量線路將不同性質(zhì)和大小的被測電量轉(zhuǎn)換為表頭所能接受的直流電流。圖一為MF-47型萬用表外形圖，該萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等多種電量。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電流檔，可分別與5個(gè)接觸點(diǎn)接通，用于500mA、50mA、5mA 、0.5mA和50A量程的直流電流測量。同樣，當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到歐姆檔，可用1、10、100、1K、10K倍率分別

4、測量電阻;當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到直流電壓檔，可用于0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V和1000V量程的直流電壓測量;當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到交流電壓檔，可用于10V、50V、250V、500V、1000V量程的交流電壓測量。2、表筆和表筆插孔表筆分為紅、黑二只。使用時(shí)應(yīng)將紅色表筆插入標(biāo)有“+”號的插孔中，黑色表筆插入標(biāo)有“-”號的插孔中。另外MF47型萬用表還提供2500V交直流電壓擴(kuò)大插孔以及5A的直流電流擴(kuò)大插孔。使用時(shí)分別將紅表筆移至對應(yīng)插孔中即可。(二)數(shù)字式萬用表數(shù)字萬用表是指測量結(jié)果主要以數(shù)字的方式顯示的萬用表，如上圖所示即為一數(shù)字萬用表的實(shí)物圖。數(shù)字式萬用表與指針式萬用

5、表相比,具有以下特點(diǎn)：(1)采用大規(guī)模集成電路,提高了測量精度，減少了測量誤差。(2)以數(shù)字方式在屏幕上顯示測量值,使讀數(shù)變得更為直觀、準(zhǔn)確。(3)增設(shè)了快速熔斷器和過壓、過流保護(hù)裝置，使過載能力進(jìn)一步加強(qiáng)。(4)具有防磁抗干擾能力、測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定，能使萬用表在強(qiáng)磁場中也能正常工作。(5)具有自動調(diào)零、極性顯示、超量程顯示及低壓指示功能。有的數(shù)字萬用表還增加了語音自動報(bào)測數(shù)據(jù)裝置，真正實(shí)現(xiàn)了會說話的智能型萬用表。(三)萬用表使用注意事項(xiàng)：1、在使用萬用表之前，應(yīng)先進(jìn)行“機(jī)械調(diào)零”，即在沒有被測電量時(shí) ，使萬用表指針指在零電壓或零電流的位置上(具體操作方法見萬用表的常規(guī)檢查部分內(nèi)容)。2、萬用表在

6、使用時(shí)，必須水平放置，以免造成誤差。3、萬用表在使用過程中不要碰撞硬物或跌落到地面上。4、萬用表在使用過程中不要靠近強(qiáng)磁場，以免測量結(jié)果不準(zhǔn)確。5、在使用萬用表過程中，不能用手去接觸表筆的金屬部分 ，這樣一方面可以保證測量的準(zhǔn)確，另一方面也可以保證人身安全。6、在測量某一電量時(shí)，不能在測量的同時(shí)換檔，尤其是在測量高電壓或大電時(shí) ，更應(yīng)注意。否則，會使萬用表毀壞。如需換擋，應(yīng)先斷開表筆，換擋后再去測量。7、萬用表使用完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓的最大檔。如果長期不使用 ，還應(yīng)將萬用表內(nèi)部的電池取出來，以免電池腐蝕表內(nèi)其它器件。萬用表電阻檔使用萬用表最常用的功能之一就是能測量各種規(guī)格電阻器的阻值

7、。本次課主要學(xué)習(xí)萬用表電阻檔的正確操作方法及測量過程中應(yīng)注意的問題。(一)指針式萬用表電阻檔工作原理：指針式萬用表最簡單的測量原理如圖1所示。測電阻時(shí)把轉(zhuǎn)換開關(guān)SA撥到“”檔，使用內(nèi)部電池做電源，由外接的被測電阻、E、RP、R1和表頭部分組成閉合電路，形成的電流使表頭的指針偏轉(zhuǎn)。設(shè)被測電阻為RX，表內(nèi)的總電阻為R，形成的電流為I，則：從上式可知：I與RX不成線性關(guān)系，所以表盤上電阻標(biāo)度尺的刻度是不均勻的。電阻檔的標(biāo)度尺刻度是反向分度，即RX=0，指針指向滿刻度處;RX，指針指在表頭機(jī)械零點(diǎn)上。電阻標(biāo)度尺的刻度從右向左表示被測電阻逐漸增加，這與其他儀表指示正好相反，這在讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意。(二)電阻檔

8、測量電阻的操作步驟：1、機(jī)械調(diào)零：將萬用表按放置方式(MF47型是水平放置)放置好(一放);看萬用表指針是否指在左端的零刻度上(二看);若指針不指在左端的零刻度上則用一字起子調(diào)整機(jī)械調(diào)零螺釘，使之指零(三調(diào)節(jié))。2、初測(試測)：把萬用表的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到歐姆100檔。紅黑表筆分別接被測電阻的兩引腳，進(jìn)行測量。觀察指針的指示位置。3、選擇合適倍率：根據(jù)指針?biāo)傅奈恢眠x擇合適的倍率。(1)合適倍率的選擇標(biāo)準(zhǔn)：使指針指示在中值附近。最好不使用刻度左邊三分之一的部分，這部分刻度密集，讀數(shù)偏差較大。即指針盡量指在歐姆檔刻度尺的數(shù)字550之間。(2)快速選擇合適倍率的選擇方法：示數(shù)偏大，倍率增大;示數(shù)偏小，

9、倍率減小。注：示數(shù)偏大或偏小是指相對刻度尺上數(shù)字5-50的區(qū)間而言。在指針指在5的右邊時(shí)稱為示數(shù)偏小;指針指在50的左邊時(shí)稱為示數(shù)偏大。4、歐姆調(diào)零：倍率選好后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，將兩表筆短接后，轉(zhuǎn)動零歐姆調(diào)節(jié)旋鈕，使指針指在電阻刻度尺右邊的“0”處。5、測量及讀數(shù)：將紅、黑表筆分別接觸電阻的兩端，讀出電阻值大小。讀數(shù)方法：表頭指針?biāo)甘镜氖緮?shù)乘以所選的倍率值即為所測電阻的阻值。例如選用R100檔測量，指針指示40，則被測電阻值為：40100=4000=4K。(三)電阻檔測量注意事項(xiàng)：1、當(dāng)電阻連接在電路中時(shí)，首先應(yīng)將電路的電源斷開，決不允許帶電測量。若帶電測量則容易燒壞萬用表，二會使測量結(jié)果不準(zhǔn)

10、確。2、萬用表內(nèi)干電池的正極與面板上“-”號插孔相連，干電池的負(fù)極與面板上的“+”號插孔相連。在測量電解電容和晶體管等器件的電阻時(shí)要注意極性。3、每換一次倍率檔，都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。4、不允許用萬用表電阻檔直接測量高靈敏度表頭內(nèi)阻。因?yàn)檫@樣做可能使流過表頭的電流超過其承受能力(微安級)而燒壞表頭。5、不準(zhǔn)用兩只手同時(shí)捏住表筆的金屬部分測電阻，否則會將人體電阻并接于被測電阻而引起測量誤差, 因?yàn)檫@樣測得的阻值是人體電阻與待測電阻并聯(lián)后的等效電阻的阻值，而不是待測電阻的阻值。6、電阻在路測量時(shí)可能會引起較大偏差，因?yàn)檫@樣測得的阻值是部分電路電阻與待測電阻并聯(lián)后的等效電阻的阻值，而不是待測電阻的阻

11、值。最好將電阻的一只引腳焊開進(jìn)行測量。7、用萬用表不同倍率的歐姆檔測量非線性元件的等效電阻時(shí)，測出電阻值是不相同的。這是由于各檔位的中值電阻和滿度電流各不相同所造成的，機(jī)械表中，一般倍率越小，測出的阻值越小(具體內(nèi)容見晶體二極管、三極管部分內(nèi)容)。8、測量晶體管、電解電容等有極性元件的等效電阻時(shí)，必須注意兩支筆的極性(具體內(nèi)容見電容器質(zhì)量判別部分)。9、測量完畢，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓最高檔或空檔。萬用表電壓檔使用萬用表可以用來測量各種直流、交流電壓的大小。下面分別介紹萬用表測直流電壓、交流電壓的方法及測量注意事項(xiàng)。(一)測量直流電壓：MF47 型萬用表的直流電壓檔主要有0.25V、1V、2.

12、5V、10V、50V、250V、500V、1000V、2500V九檔。測量直流電壓時(shí)首先估計(jì)一下被測直流電壓的大小，然后將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至適當(dāng)?shù)碾妷毫砍?萬用表直流電壓檔標(biāo)有“V”或標(biāo)“DCV”符號)，將紅表棒接被測電壓“+”端即高電位端，黑表棒接被測量電壓“-”端即低電位端。然后根據(jù)所選量程與標(biāo)直流符號“DC”刻度線(刻度盤的第二條線)上的指針?biāo)笖?shù)字，來讀出被測電壓的大小。例如：用直流500V檔測量時(shí)，被測電壓的大小最大可以讀到500伏的指示數(shù)值。如用直流50V檔測量時(shí)，這時(shí)萬用表所測電壓的最大值只有50伏了。萬用表測電壓的具體操作步驟如下：1、更換萬用表轉(zhuǎn)換開關(guān)至合適檔位弄清楚要測的電壓性質(zhì)

13、是直流電還是交流電，將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到對應(yīng)的電壓檔(直流電壓檔或交流電壓檔)。若不清楚待測電壓極性可按先用最高直流電壓檔試測，指針動，說明是直流電;指針不動(說明此時(shí)所測電壓可能因量程太大或是交流電而指針不動)，則轉(zhuǎn)至最高交流電壓檔再試測，指針動，說明是交流電，指針還不動，則再轉(zhuǎn)到低一檔的直流電壓檔試測，動，說明是直流電，不動，再轉(zhuǎn)至下一檔的交流電壓檔。2、選擇合適量程：根據(jù)待測電路中電源電壓大小大致估計(jì)一下被測直流電壓的大小選擇量程。若不清楚電壓大小，應(yīng)先用最高電壓檔試觸測量，后逐漸換用低電壓檔直到找到合適的量程為止。電壓檔合適量程的標(biāo)準(zhǔn)是：指針盡量指在刻度盤的滿偏刻度的2/3以上位置(與電阻檔

14、合適倍率標(biāo)準(zhǔn)有所不同，要注意)。3、測量方法：萬用表測電壓時(shí)應(yīng)使萬用表與被測電路相并聯(lián)。將萬用表紅表筆接被測電路的高電位端即直流電流流入該電路端，黑表筆接被測電路的低電位端即直流電流流出該電路端。例如測量干電池的電壓時(shí)，我們將紅表棒接干電池的正極端，黑表棒接干電池的負(fù)極端。4、正確讀數(shù)：(1)找到所讀電壓刻度尺：仔細(xì)觀查表盤，直流電壓檔刻度線應(yīng)是表盤中的第二條刻度線。表盤第二條刻度線下方有V符號，表明該刻度線可用來讀交直流電壓、電流。(2)選擇合適的標(biāo)度尺：在第二條刻度線的下方有三個(gè)不同的標(biāo)度尺，0-50-100-150-200-250、0-10-20-30-40-50、0-2-4 -6-8-

15、10。根據(jù)所選用不同量程選擇合適標(biāo)度尺，例如：0.25V、2.5V、250V量程可選用0-50-100-150-200-250這一標(biāo)度尺來讀數(shù);1V、10V、1000V量程可選用0-2-4-6-8-10標(biāo)度尺;50V、500V量程可選用0-10-20-30-40-50這一標(biāo)度尺。因?yàn)檫@樣讀數(shù)比較容易、方便。(3)確定最小刻度單位：根據(jù)所選用的標(biāo)度尺來確定最小刻度單位。例如：用0-50-100-150- 200-250標(biāo)度尺時(shí)，每一小格代表5個(gè)單位;用0-10-20-30-40-50標(biāo)度尺時(shí)，每一小格代表1個(gè)單位;用0-2-4-6-8-10標(biāo)度尺時(shí)，每一小格代表0.2個(gè)單位。(4)讀出指針示數(shù)大

16、?。焊鶕?jù)指針?biāo)肝恢煤退x標(biāo)度尺讀出示數(shù)大小。例如：指針指在0-50-100-150-200-250標(biāo)度尺的100向右過2小格時(shí)，讀數(shù)為110。(5)讀出電壓值大?。焊鶕?jù)示數(shù)大小及所選量程讀出所測電壓值大小。例如：所選量程是2.5V，示數(shù)是110(用0-50-100-150-200-250標(biāo)度尺讀數(shù)的)，則該所測電壓值是( 110/250)2.5 =1.1V(6)讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)正對指針。即只能看見指針實(shí)物而不能看見指針在弧形反光鏡中的像所讀出的值。如果被測的直流電壓大于1000V時(shí)，則可將1000V檔擴(kuò)展為2500V檔 。方法很簡單，轉(zhuǎn)換開關(guān)置1000V量程，紅表棒從原來的“+”插孔中取出，插

17、入標(biāo)有2500V的插孔中即可測2500V以下的高電壓了。(二)測量交流電壓：MF47 型萬用表的交流電壓檔主要有、10V、50V、250V、500V、1000V、2500V六檔。交流電壓檔的測量方法同直流電壓檔測量方法相同，不同之處就是轉(zhuǎn)換開關(guān)要放在交流電壓檔處以及紅黑表棒搭接時(shí)不需再分高、低電位(正負(fù)極)。此處不再重復(fù)講敘交流電壓測量方法了。(三)萬用表的使用的注意事項(xiàng)：1、在使用萬用表之前，應(yīng)先進(jìn)行“機(jī)械調(diào)零”，即在沒有被測電量時(shí) ，使萬用表指針指在零電壓或零電流的位置上。2、在使用萬用表過程中，不能用手去接觸表筆的金屬部分 ，這樣一方面可以保證測量的準(zhǔn)確，另一方面也可以保證人身安全。3、

18、在測量某一電量時(shí)，不能在測量的同時(shí)換檔，尤其是在測量高電壓或大電流時(shí) ，更應(yīng)注意。否則，會使萬用表毀壞。如需換擋，應(yīng)先斷開表筆，換擋后再去測量。4、萬用表在使用時(shí)，必須水平放置，以免造成誤差。同時(shí)， 還要注意到避免外界磁場對萬用表的影響。5、萬用表使用完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓的最大擋。如果長期不使用 ，還應(yīng)將萬用表內(nèi)部的電池取出來，以免電池腐蝕表內(nèi)其它器件。萬用表電流檔使用萬用表除了進(jìn)行電阻、電壓的測量之外，最常用的另一個(gè)功能就是測量電流了。MF47型萬用表只可以測量直流電流，而不能進(jìn)行交流電流的測量(因?yàn)榻涣麟娏鳒y量所需場合較少)。若要測量交流電流可選用MF116型萬用表等有測量交流電流功能的萬用表。(一)萬用表測量直流電流步驟：1、機(jī)械調(diào)零：和測量電阻、電壓一樣，在使用之前都要對萬用表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。機(jī)械調(diào)零方法同前