1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上目錄萬用表的設(shè)計與組裝引言實驗任務(wù)：分析研究萬用表電路，設(shè)計并組裝一個萬用表。實驗要求：1 分析常用萬用表電路，說明個擋的夠功能和設(shè)計原理；2 設(shè)計組裝并校驗具有下列四檔功能的萬用表。 （1）直流電流擋：量程1.00mA；（2）以自制的1.00mA電流表為基礎(chǔ)的直流電壓檔：量程2.50V。（3）以自制的1.00mA電流表為基礎(chǔ)的交流電壓檔：量程10.00V。（4）以自制的1.00mA電流表為基礎(chǔ)的電阻檔（×100）電源使用1.5V電池。3給出將×100電阻檔改造為×10電阻檔的電路。主要儀器：表頭，導(dǎo)線若干，電阻箱若干，萬用表。實驗方案：

2、 用給定的表頭通過與相應(yīng)的電阻進行串并聯(lián)可以組裝成有直流電壓、電流檔的萬用表。通過整流濾波電路可以組裝成有交流電壓檔的萬用表。該表頭的內(nèi)阻為Rg，滿偏電流為Ig。一：直流電流檔表頭滿偏電流較小，不能直接測量較大電流。因此需要小電阻分流。分流電路如圖（a）。設(shè)直流電流檔的量程為I。并聯(lián)電阻為Rx。由歐姆定律的IgRg=I1Rg+1Rx.(1)GRx (a)由公式（1）可以求得Rx的理論值是Rx=IgRgI-Ig二：直流電壓檔由于表頭內(nèi)阻較小，滿偏電流也很小。因此滿篇電壓也很小則需串聯(lián)一個較大的電阻分壓。設(shè)直流電壓檔的量程為串聯(lián)電阻為Ry由歐姆定律得U=IRy+Ug.(2)其電路圖如圖（b）RyG

3、GRx (b)則由式（2）可求得分壓電阻的理論值是Ry=U-IgRgI三：交流電壓檔 必須先把交流電壓轉(zhuǎn)為直流電壓再測其電壓。通過半橋整流電路可將交流電轉(zhuǎn)化為直流電。如圖（c） （c）電壓的有效值為U的交流電輸入后，經(jīng)半橋整流后得到電壓平均值為E的直流電。四：電阻檔電阻檔是在自供電壓為E的直流電源下，與待測電阻串聯(lián)形成通路。再測量電阻。在兩極短接是電阻必須為零，故而電阻檔須有調(diào)零電阻。電阻檔電路圖如圖（d）GR2R1 (d)實驗內(nèi)容一：制作可調(diào)電壓的直流電源二：制作量程1.00mA直流電流表并校驗三：制作量程2.50V的直流電壓表并校驗四：制作量程10.0V交流電壓表并校驗五：制作×

4、100擋的歐姆表并校驗實驗步驟一：制作可調(diào)電壓的直流電源用以下電路圖轉(zhuǎn)交流為直流R測量得最大輸出電壓Um為15V二：制作量程1.00mA直流電流表并校驗按圖（a）組裝電流表。測得表頭內(nèi)阻Rg=465.2 表頭內(nèi)固定的電阻R=205.5 則表頭實際內(nèi)阻為Rg=665.7 表頭量程Ig=0.5Ma則Rx=665.7 用下圖電路進行校驗GRXA校驗結(jié)果：刻度100200300400500I0(A)209.6430.2635.3853.71000IX(A)200.0400.0600.0800.01000.0I(A)9.630.235.353.70其中I0為標(biāo)準(zhǔn)電流表的讀數(shù)IX為待測電流表的讀數(shù)。其誤差

5、校驗曲線為三：制作量程2.50V的直流電壓表并校驗在1mA電流表的基礎(chǔ)上組裝2.50V的電壓表按圖（b）組裝電路可得Ry=U-IgRgI=2170 按下圖進行分刻度校驗RgRxGVR校驗結(jié)果如下刻度100200300400500U0(V)0.490.991.491.972.50Ux(V)0.501.001.502.002.50U(V)0.010.010.010.030其中Ux為待測電壓表讀數(shù)，U0為標(biāo)準(zhǔn)電壓表讀數(shù)。其校準(zhǔn)曲線為四：制作量程10.0V交流電壓表并校驗由于整流后的電流是平均值，則有I均=0.45I有效并且考慮到二極管的降壓作用降壓0.3v則10v交流電壓經(jīng)整流后對表頭的作用只有4.

6、2v換句話說10v交流電壓經(jīng)半波整流后作用于表頭時指針偏轉(zhuǎn)角相當(dāng)于4.4v直流電壓作用下的偏轉(zhuǎn)角。則有R串=UI-RA=3867.2 用如下電路圖進行校驗GRxR串V其校驗結(jié)果如下刻度100200300400500U標(biāo)(V)2.504.216.017.8510U待(V)2.534.406.278.1310U(V)0.030.190.260.270其中U標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)，U待為待校驗的電壓表讀數(shù)。其校驗曲線如下圖。五：制作×100擋的歐姆表并校驗按圖（d）組裝電路即為×100擋的歐姆表。歐姆表自供電源為一節(jié)1.3v的干電池。電阻R2與量程1mA的電流表串聯(lián)。當(dāng)歐姆表兩端短

7、接時待測電阻為零，表頭滿偏電流為1mA。由歐姆定律得 R=967.15 當(dāng)歐姆表外接電阻等于內(nèi)阻時表頭半偏，所以干路電流為0.5mA路端電壓為0.65v故中值電阻為 R中=1300 歐姆表校驗結(jié)果如下表刻度500400300200100電阻（）034090020005200下面給出×10擋的歐姆表電路GR1R2R其中R1=665.7 ,R2=35.04 當(dāng)開關(guān)切換至R1時并且滑動變阻器阻值為1300 時為×10擋的歐姆表電路，當(dāng)快關(guān)切換至R2時且滑動變阻器阻值為130時為×100擋的歐姆表電路萬用表使用說明：（1） 由于儀器限制電表測量值與真實值之間存在誤差。因此在校驗時給出了校驗曲線，誤差、真實值、測量值之間的關(guān)系為真實值=測量值- 誤差（誤差即為校驗曲線中的縱坐標(biāo)）。（2） 使用電表時請注意各表量程。使用交流電壓表時由于二極管的原因請不要測量較大的交流電壓以防電壓擊穿二極管。（3） 歐姆表的調(diào)零電阻設(shè)計時已經(jīng)內(nèi)置在表頭內(nèi)，所以各表切換時不會有影響，應(yīng)注意使用歐姆表時兩表筆短接用調(diào)零電阻調(diào)零。（4） 由于