1、實驗七萬用表的結(jié)構(gòu)和原理萬用表一般可用來測量直流電流、直流電壓、直流電阻和音頻電平等電量, 有的萬用表還可以用來測量交流電流和電容、電感以及晶體管參數(shù)等。由于萬用表的結(jié)構(gòu)緊湊,攜帶方便, 因此它是電路實驗和電氣維修的常用工具之一.萬用袤的結(jié)構(gòu)萬用表的型號較多, 例如MF-27. MF-30. MF-40 等 , 但他們的結(jié)構(gòu)相似, 主要由表頭、測量電路及轉(zhuǎn)換開關(guān)組成.1. 表頭萬用表表頭一般采用高靈敏度的磁電系測量機構(gòu) , 它的滿刻度偏轉(zhuǎn)電流 ( 即滿偏電流 )-般為幾微安到幾十微安之間 , 滿偏電流愈小 , 靈敏度則愈高 , 電壓擋的內(nèi)阻則愈大 . 表頭內(nèi)部線圈的直流電阻叫做表頭內(nèi)阻 Rg,

2、 一般在幾百歐姆到幾千歐姆之間 . 表頭的刻度盤上有許多條標(biāo)尺, 如 、 V mA, dB.有的萬用表還有uF mH, 等標(biāo)2. 測量電路萬用表能夠測量多種電量, 并具有多擋量限, 主要是通過測量電路的變換, 把被測量變換成磁電系表頭所能測量的直流電流，萬用表的測量電路實質(zhì)上就是由多量限的直流電流表、直流電壓表、整流式交流電壓表，歐姆表等測量電路組合而成的。測量功能愈多,測量范圍愈廣 , 則測量電路愈復(fù)雜.圖 7-1 為 MF-30 型萬用表電路圖。3. 轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)是變換萬用表電路連接的部件, 用它可以選擇示同測量種類和不同量限它是由許多固定接觸點、固定連接片和活動接觸點俗稱"

3、 轉(zhuǎn)動刀 ") 組成的。轉(zhuǎn)動刀的位置,可使固定連接片和固定接觸點接通和斷開, 能構(gòu)成不同的測量電路, 達到選擇不同測量種類和不同量限的目的。一般采用多刀多擲波段開關(guān)或?qū)Ｓ棉D(zhuǎn)換開關(guān)來完成.萬用表的測量原理1. 直流電流的測量原理萬用表的直流電流檔實質(zhì)上就是多量限的磁電系電流表, 從電工學(xué)中可知, 磁電系表頭并聯(lián)分流電阻后就可以擴大其量限, 若并聯(lián)多個分流電阻, 即構(gòu)成多量限的電流表圖 7-2 為 MF-30 型萬用表直流電流擋電路圖。該電路中的Rs = R1+ R2+ +R o92. 直流電壓的測量原理由電工學(xué)可知. 磁電系電壓表串聯(lián)分壓電阻可以擴大其量限, 若串聯(lián)多個分壓電阻構(gòu)成多量

4、限的電壓表。 根據(jù)分壓電阻的接法不同, 可分為單獨配用式和共用式兩種電路如圖 7-3 和圖 7-4 所示。,即, 分別3. 交流電壓的測量原理萬用表的表頭為磁電系測量機構(gòu), 只有通過直流電流才能使線圈偏轉(zhuǎn),因此測量交流電壓時 , 要經(jīng)過整流電路把交流電壓變換為直流電壓后才能進行測量。通常萬用表采用兩只二極管組成的半波整流電路, 見圖 7-5 。當(dāng)被測電壓為正半周時, A端為平 , B 端為負(fù) , 則 D 通， D 截止 , 表頭通過電流 : 若被測電壓為負(fù)半周時, D1截止,D212導(dǎo)通 , 表頭不再通過反向電流,而 D2由導(dǎo)邊 , 可使 D1兩端的反向電壓大大降低,防止 D1被反向擊穿 .萬

5、用表的標(biāo)尺可以按上述關(guān)系設(shè)計, 直接讀取正弦交流電壓的有效值。圖 7-5 萬用表的半波整流電路7-6 MF-30型萬用表交流電壓擋電路圖交流電壓擴大量限的方法和直流電壓表相同。圖 7-6 為 MF-30 型萬用表交流電壓擋電路圖。1. 直流電阻的測量原理萬用表的電阻擋實質(zhì)上就是多量限的歐姆表, 在以前的實驗中己敘述過歐姆表測量電阻的原理 , 這里主要介紹電阻擋量限的擴大問題。從歐姆表的原理可知, 似乎一個量限就可以測量從零到無窮大內(nèi)各種數(shù)值的電阻,但事實上并非如此, 由于通過表頭的電流I與被測電阻RA 呈非線性關(guān)系, 當(dāng)被測電阻Rx在10RT-R T 10 (RT為電阻擋中心電阻值) 之間的范

6、圍內(nèi)變化時, 電路電流的變化才比較明顯,刻度較為清晰 , 而當(dāng) Rx> >RT 時 , 表頭電流I 的變化很小 , 標(biāo)尺刻度稠密 ,讀數(shù)難以辨認(rèn) , 所以必須設(shè)法擴大電阻擋的量限。為了讀數(shù)方便, 電阻擋各量限采用同一條標(biāo)尺刻度, 則各電阻擋的中心電阻值應(yīng)取十進位的。一般萬用表電阻擋采用以下兩種方法來擴大量限。(1) 在保持電池電壓不變的情況下, 改變與表頭并聯(lián)的分流電阻阻值, 當(dāng)電阻擋改變時,能維持有足夠的電流通過表頭。（ 2) 提高電池的電壓。在高電阻擋 例如 R 10k 檔可采用電壓為9V 和 l5V 的積層電池 ,來維持表頭有足夠的電流通過.圖 7-7 為 MF-30 型萬用表的電阻擋電路。圖 7-7 MF-30 型萬用表電阻擋電路思考題1. 萬用表有哪些部分組成 ?各有什么功能 ?2. 現(xiàn)有萬用表表頭一只, 已知 Rg