1、通用电工电子仪表通用电工电子仪表应用实训应用实训 前言前言本书是根据教育部颁布的本书是根据教育部颁布的通用电工电子仪表应用实训教学通用电工电子仪表应用实训教学基本要求基本要求，并参照有关行业的职业技能鉴定规范及中级技，并参照有关行业的职业技能鉴定规范及中级技术工人等级考核标准编写的，力求体现国家倡导的术工人等级考核标准编写的，力求体现国家倡导的“以就业以就业为导向，以能力为本位为导向，以能力为本位”的精神，精简整合理论课题，注重的精神，精简整合理论课题，注重实训教学，强化技能实用培训，本着实训教学，强化技能实用培训，本着“实际、实用、实效实际、实用、实效”原则，教材内容统筹规划，合理安排知识点
2、、技能点，教学原则，教材内容统筹规划，合理安排知识点、技能点，教学形式生动活泼，符合中等职业学校学生认知规律，以培养适形式生动活泼，符合中等职业学校学生认知规律，以培养适应科技进步、经济发展和市场就业人才的需要。为了贯彻教应科技进步、经济发展和市场就业人才的需要。为了贯彻教改精神，本书在编写过程中力求做到以下几点改精神，本书在编写过程中力求做到以下几点:(1)体现对已学课程、后续课程的承上启下作用。内容选择时体现对已学课程、后续课程的承上启下作用。内容选择时贯彻贯彻“实用、精练实用、精练”的原则。的原则。前言前言(2)努力反映努力反映“新工艺、新技术、新知识和新方法新工艺、新技术、新知识和新方
3、法”的的“四新四新”要求，充分考虑信息技术、检测技术、控制技术对电子设备要求，充分考虑信息技术、检测技术、控制技术对电子设备发展的影响。发展的影响。(3)降低理论难度，引进了必要的机电一体化技术，全书通俗、降低理论难度，引进了必要的机电一体化技术，全书通俗、简明。简明。(4)注意学生分析能力、创新思维能力、科学工作方法及良好注意学生分析能力、创新思维能力、科学工作方法及良好的职业道德意识的培养。的职业道德意识的培养。本书建议实行理论实戏一体化教学，理论基拙知识以职业技本书建议实行理论实戏一体化教学，理论基拙知识以职业技能所依托的理论知识为主线，操作训练和实训参照国家职业能所依托的理论知识为主线
4、，操作训练和实训参照国家职业资格认证标准，成系列项目任务展开。理论与实戏教学内在资格认证标准，成系列项目任务展开。理论与实戏教学内在联系有效，街接与呼应合理，强化了知识性和实戏性的统一。联系有效，街接与呼应合理，强化了知识性和实戏性的统一。目录目录 模块一模块一 万用电万用电表表 1 项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表 1 项目项目2 数字式万用表数字式万用表 7 项目项目3 MF-47型指针式万用表使用练习型指针式万用表使用练习 13目录目录 模块二模块二 示波器和计数示波器和计数器器 16 项目项目1 数字存储示波器的使用数字存储示波器的使用 16 项目项目2 双踪示波器双踪示波器 37
5、 项目项目3 电子计数器电子计数器 47目录目录 模块三模块三 JY-16型晶体管毫伏型晶体管毫伏表表 56 项目项目1 面板说明面板说明 56 项目项目2 正确使用晶体管毫伏表正确使用晶体管毫伏表 57 项目项目3 应用实例介绍应用实例介绍 58 项目项目4 JY-16型晶体管毫伏表测电压型晶体管毫伏表测电压 59目录目录 模块四模块四 J2461型晶体管特性图示型晶体管特性图示仪仪 60 项目项目1晶体管特性图示仪结构晶体管特性图示仪结构 60 项目项目2晶体管图示仪测试准备工作晶体管图示仪测试准备工作 64 项目项目3晶体管特性图示仪的测试晶体管特性图示仪的测试 65 项目项目4晶体管特
6、性图示仪的检查与检验晶体管特性图示仪的检查与检验 71目录目录 模块五模块五 兆欧兆欧表表 76 模块六模块六 接地电阻测量接地电阻测量仪仪 82目录目录 模块七模块七 YP1603P型函数信号发生型函数信号发生器器 87 项目项目1 面板图说明面板图说明 87 项目项目2 使用方法使用方法 89 项目项目3 函数信号发生器的使用练习函数信号发生器的使用练习 93目录目录 模块八模块八 磁电系仪磁电系仪表表 95 项目项目1 磁电系测量机构磁电系测量机构 95 项目项目2 磁电系电流表磁电系电流表 98 项目项目3 磁电系检流计磁电系检流计 103 项目项目4 磁电系磁电系电压表电压表 106
7、 项目项目5 磁电系磁电系电流表、电压表的使用电流表、电压表的使用 109目录目录 模块九模块九 频率特性测试频率特性测试仪仪 112 项目项目1 BT-3G频率特性测试仪面板介绍频率特性测试仪面板介绍112 项目项目2 BT-3G频率特性测试仪频率特性测试仪基本操作基本操作114 项目项目3 BT-3G频率特性测试仪面板介绍频率特性测试仪面板介绍115目录目录 模块十模块十 感应系仪感应系仪表表 117 项目项目1 单相电度表单相电度表 117 项目项目2 三相电度表三相电度表 122 项目项目3 互感器互感器 124 项目项目4 单相电度表的使用单相电度表的使用 131模块一模块一 万用电
8、表万用电表 项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表 项目项目2 数字式万用电表数字式万用电表 项目项目3 MF-47型指针式万用表使用练习型指针式万用表使用练习模块一模块一 万用电表万用电表 模块概述模块概述万用电表万用电表(简称为万用表简称为万用表)又称三用表或多用表。它实际上是又称三用表或多用表。它实际上是多量程的安培表、多量程的电压表和多量程的欧姆表等组合多量程的安培表、多量程的电压表和多量程的欧姆表等组合在一起，共用一个表头在一起，共用一个表头(或基本表或基本表)而构成的。普通万用表可而构成的。普通万用表可以用来测量电流、电压、电阻和电平等物理量。有的万用表以用来测量电流、电压、电阻和电
9、平等物理量。有的万用表还可以用来测量电容、电感以及二极管、晶体管等元件参数还可以用来测量电容、电感以及二极管、晶体管等元件参数等。甚至目前万用表还可以多路显示波形并且存储数据。由等。甚至目前万用表还可以多路显示波形并且存储数据。由于万用表具有许多优点，所以它是电气工程人员、无线电通于万用表具有许多优点，所以它是电气工程人员、无线电通信人员在测试维修工作中必备的电工仪表之一。信人员在测试维修工作中必备的电工仪表之一。万用电表可分为模拟式和数字式两种。模拟万用表是由指针万用电表可分为模拟式和数字式两种。模拟万用表是由指针式表头显示被测数值。这种仪表已有一百多年历史了，它具式表头显示被测数值。这种仪
10、表已有一百多年历史了，它具有结构简单、读数方便、可靠性高、价格便宜等特点，因此，有结构简单、读数方便、可靠性高、价格便宜等特点，因此，至今仍得到广泛应用。数字万用表通常由液晶显示器显示被至今仍得到广泛应用。数字万用表通常由液晶显示器显示被测数值，彻底摆脱了传统的指针式表头，并正向智能化方向测数值，彻底摆脱了传统的指针式表头，并正向智能化方向发展。发展。下一页返回模块一模块一 万用电表万用电表 教学目标教学目标1.了解万用电表的组成、技术特性、应用范围了解万用电表的组成、技术特性、应用范围;2.理解模拟式万用电表测量电压、电流、电阻等的工作原理理解模拟式万用电表测量电压、电流、电阻等的工作原理;
11、3.了解模拟式万用电表表头结构、面板、技术特性、应用范了解模拟式万用电表表头结构、面板、技术特性、应用范围、维护保养以及简单校验等围、维护保养以及简单校验等;4.理解数字式万用电表特点和组成及工作原理理解数字式万用电表特点和组成及工作原理;5.掌握各种万用电表的使用技能。掌握各种万用电表的使用技能。上一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表 一、结构一、结构1.表头及面板表头及面板万用表的表头通常选用高灵敏度的磁电系测量机构，其满偏万用表的表头通常选用高灵敏度的磁电系测量机构，其满偏电流约为几微安至几百微安电流约为几微安至几百微安,表头本身的准确度较高，一般都表头本身的准确度较高，一般都在
12、在0.5级以上，构成万用表整体的准确度一般都在级以上，构成万用表整体的准确度一般都在5.0级以上。级以上。万用表的面板上有带有多条标度尺的标度盘，每一条标度尺万用表的面板上有带有多条标度尺的标度盘，每一条标度尺都对应于某一被测量都对应于某一被测量;万用表采用带反射镜的标度盘，以减小万用表采用带反射镜的标度盘，以减小读数时的视差。万用表外壳上装有转换开关、零位调节旋钮、读数时的视差。万用表外壳上装有转换开关、零位调节旋钮、欧姆零位旋钮、供接线用的插孔或接线柱等。欧姆零位旋钮、供接线用的插孔或接线柱等。下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表2.测量线路测量线路万用表的测量线路由多量程直流电
13、流表、多量程直流电压表、万用表的测量线路由多量程直流电流表、多量程直流电压表、多量程整流式交流电流表、交流电压表以及多量程电阻表等多量程整流式交流电流表、交流电压表以及多量程电阻表等几种测量线路组合而成。还有测量小功率晶体管静态放大系几种测量线路组合而成。还有测量小功率晶体管静态放大系数的测量线路。此外，在测量交流电流、电压的线路中还有数的测量线路。此外，在测量交流电流、电压的线路中还有整流元件，如半导体二极管，它的作用是把交流电流、电压整流元件，如半导体二极管，它的作用是把交流电流、电压变换为直流电流。变换为直流电流。测量线路是万用表的中心环节，它对万用表的测量误差影响测量线路是万用表的中心
14、环节，它对万用表的测量误差影响较大。为了减小测量误差，因此要求测量线路中使用的元器较大。为了减小测量误差，因此要求测量线路中使用的元器件温度系数小，准确度高，性能稳定，工作可靠。件温度系数小，准确度高，性能稳定，工作可靠。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表3.转换开关转换开关在万用表中，转换开关用来切换不同测量线路，实现测量种在万用表中，转换开关用来切换不同测量线路，实现测量种类和量程的选择。在普通万用表中，一般都采用机械接触式类和量程的选择。在普通万用表中，一般都采用机械接触式转换开关。机械接触式转换开关由许多固定触点和可动触点转换开关。机械接触式转换开关由许多固定触点和
15、可动触点组成，通常把可动触点称为组成，通常把可动触点称为“刀刀”，而把固定触点称为，而把固定触点称为“掷掷”。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表 二、工作原理二、工作原理各种万用表的技术特性及使用范围和准确度的要求都有所不各种万用表的技术特性及使用范围和准确度的要求都有所不同，它们的测量线路因此也各不相同，但各种万用表测量线同，它们的测量线路因此也各不相同，但各种万用表测量线路的基本原理却是基本相同的。下面以常用万用表的测量线路的基本原理却是基本相同的。下面以常用万用表的测量线路为例，介绍万用表的测量线路。路为例，介绍万用表的测量线路。(一）直流电流的测量一）直流电流的测量
16、直流电流挡的测量线路实质上就是一个多量程的直流电流表。直流电流挡的测量线路实质上就是一个多量程的直流电流表。万用表直流电流挡的分流器通常都采用闭路式多量程分流器万用表直流电流挡的分流器通常都采用闭路式多量程分流器的电路，的电路，如图如图1-1所示经转换开关切换接入不同分流电阻，以所示经转换开关切换接入不同分流电阻，以实现不同量程电流的测量。实现不同量程电流的测量。图图1-2是实际万用表的直流电流挡是实际万用表的直流电流挡的线路。的线路。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表(二）直流电压的测量二）直流电压的测量万用表的直流电压挡实质上就是一个多量程的直流电压表。万用表的直流电压
17、挡实质上就是一个多量程的直流电压表。根据直流电压挡中附加电阻的接入方式不同，万用表直流电根据直流电压挡中附加电阻的接入方式不同，万用表直流电压挡的测量线路分为独立分挡式电路和串联抽头式电路，如压挡的测量线路分为独立分挡式电路和串联抽头式电路，如图图1-3所示。独立分挡式电路所示。独立分挡式电路如图如图1-3(a)中各量程的附加电阻中各量程的附加电阻是单独使用的，各挡之间互不影响，尤其是当某一附加电阻是单独使用的，各挡之间互不影响，尤其是当某一附加电阻损坏时，只影响相应量程的工作，而其他各挡仍可正常测量。损坏时，只影响相应量程的工作，而其他各挡仍可正常测量。串联抽头式电路中低电压量程的附加电阻被
18、其他高电压量程串联抽头式电路中低电压量程的附加电阻被其他高电压量程所利用。所利用。如图如图1-3(b)，这种电路的优点是可以节省绕制电阻的，这种电路的优点是可以节省绕制电阻的材料，如价格昂贵的锰铜丝材料，如价格昂贵的锰铜丝;缺点是当低电压挡的附加电阻损缺点是当低电压挡的附加电阻损坏时，会影响到其他高量程挡的测量。坏时，会影响到其他高量程挡的测量。为了避免利用低电压挡测量低电压时，影响测量结果的准确为了避免利用低电压挡测量低电压时，影响测量结果的准确性，又产生了性，又产生了图图1-3(c)所示的混合式电路。这种电路可获得不所示的混合式电路。这种电路可获得不同挡级的不同电压灵敏度。同挡级的不同电压
19、灵敏度。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表(三三)交流电压和电流的测量交流电压和电流的测量交流电压、电流的测量，首先要将交流电转换为直流电，然交流电压、电流的测量，首先要将交流电转换为直流电，然后采用与直流量测量相同的电路进行分压或分流。后采用与直流量测量相同的电路进行分压或分流。万用表的整流元件一般都采用二极管。常用的整流电路是半万用表的整流元件一般都采用二极管。常用的整流电路是半波整流电路和桥式整流电路，其电路原理及波形图波整流电路和桥式整流电路，其电路原理及波形图如图如图1-4所所示。示。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表(四四)电阻的测量电阻的测
20、量万用电表测量直流电阻的电路是根据给定电源电压不变时，万用电表测量直流电阻的电路是根据给定电源电压不变时，回路电阻增加一倍则电流降为一半的原理制作的。其流过表回路电阻增加一倍则电流降为一半的原理制作的。其流过表头的电流与被测电阻的关系不是线性关系，因此欧姆挡标度头的电流与被测电阻的关系不是线性关系，因此欧姆挡标度尺的刻度是不均匀的，一般为左边密、右边疏，且尺的刻度是不均匀的，一般为左边密、右边疏，且0在刻度在刻度线的右边、线的右边、在左边，与其他电流、电压挡的标度尺的刻度在左边，与其他电流、电压挡的标度尺的刻度方向洽好相反。方向洽好相反。常见的有两种结构形式常见的有两种结构形式:一是串联式电路
21、，即被测电阻与表头、一是串联式电路，即被测电阻与表头、工作电源串联构成测量电路工作电源串联构成测量电路;另一种是被测电阻与表头并联构另一种是被测电阻与表头并联构成测量电路，称为并联式电路。成测量电路，称为并联式电路。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表1.串联式电路串联式电路图图1-5(a)是串联式电路的最简结构形式。从理论上讲，该电路是串联式电路的最简结构形式。从理论上讲，该电路可用来测量任何范围内的电阻值。实际上，当被测电阻阻值可用来测量任何范围内的电阻值。实际上，当被测电阻阻值与测量电路的综合内阻相差与测量电路的综合内阻相差10倍以上时，被测电阻的阻值便倍以上时，被测电
22、阻的阻值便无法精确读出。为了得到精确读数，万用电表都按十进制分无法精确读出。为了得到精确读数，万用电表都按十进制分挡，常见的分挡电路有以下几种。挡，常见的分挡电路有以下几种。(1)分流式根据表头灵敏度分别并联相应的电阻，使综合内阻分流式根据表头灵敏度分别并联相应的电阻，使综合内阻达到预定值，即可获得不同的量程，达到预定值，即可获得不同的量程，如图如图1-5(b)所示。所示。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表(2)抽头串阻式抽头串阻式 从相应的直流电流挡抽头，再串联一定的电从相应的直流电流挡抽头，再串联一定的电阻使综合内阻达到中心值，阻使综合内阻达到中心值，如图如图1-5(c
23、)所示，这样，在直流电所示，这样，在直流电流的几个挡级中分别抽头并串联电阻，即可实现电阻的多量流的几个挡级中分别抽头并串联电阻，即可实现电阻的多量程测量。程测量。(3)提高电压式提高电压式 如图如图1-5(c)中的中的Rx10k挡，就是在挡，就是在Rx1k的基础的基础上将电压升高上将电压升高10倍，回路中的电阻也要随电压改变增加倍，回路中的电阻也要随电压改变增加10倍。倍。由于受到仪表元件功率的限制，用提高电压的方法扩大量程由于受到仪表元件功率的限制，用提高电压的方法扩大量程受到局限，目前常见的提高电压所用的电源有受到局限，目前常见的提高电压所用的电源有 22.5V,15V,9V等几种。等几种
24、。(4)抽头分流式抽头分流式 具体电路具体电路如图如图1-5(d)所示。它是以高倍率挡为所示。它是以高倍率挡为基础，按实际需要引出抽头分挡的。在简单的万用表中普遍基础，按实际需要引出抽头分挡的。在简单的万用表中普遍采用这种电路。采用这种电路。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表2.并联式电路并联式电路并联式电路常用与万用表中的低阻挡，其电路并联式电路常用与万用表中的低阻挡，其电路如图如图1-6所示。所示。并联式测阻电路的特点是并联式测阻电路的特点是:可以测量阻值较小的电阻，而工作可以测量阻值较小的电阻，而工作电流却可以保持在一定的范围内。从图中可见，当电流却可以保持在一定的范
25、围内。从图中可见，当Rx未接入未接入测量端时，只要该挡接通，电路中就有电流存在，且有最大测量端时，只要该挡接通，电路中就有电流存在，且有最大电流通过表头。如电流通过表头。如MF-47型万用表的最低电阻挡型万用表的最低电阻挡R1挡，就挡，就采用并联测阻方式，可以测量小于采用并联测阻方式，可以测量小于1的阻值。的阻值。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表3.欧姆中心值欧姆中心值在电阻挡，当万用表的指针偏转至刻度盘的一半，即刻度盘在电阻挡，当万用表的指针偏转至刻度盘的一半，即刻度盘的几何中心位置时，所指示的电阻值称为欧姆中心值。欧姆的几何中心位置时，所指示的电阻值称为欧姆中心值。欧
26、姆中心值恰好等于该量程的总内阻，用中心值恰好等于该量程的总内阻，用Rmed,表示。表示。通常刻度盘中心标度的阻值是通常刻度盘中心标度的阻值是R1这一挡的综合内阻，各挡这一挡的综合内阻，各挡中心阻值等于该挡的倍率乘以刻度盘中心标度值。中心阻值等于该挡的倍率乘以刻度盘中心标度值。目前大多数万用表中，刻度盘中心标度阻值为目前大多数万用表中，刻度盘中心标度阻值为12或或24，也，也有用有用6,10,18,25,75等阻值的。等阻值的。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表 三、技术特性及应用范围三、技术特性及应用范围以以MF-47型万用表为例，型万用表为例，如图如图1-7所示为是所示为
27、是MF-47型万用表的型万用表的面板图，从图中可以看出，面板上半部分是表头，表头中的面板图，从图中可以看出，面板上半部分是表头，表头中的表盘有刻度线。表头下方是机械调零旋钮。转换开关用于选表盘有刻度线。表头下方是机械调零旋钮。转换开关用于选择测量项目和测量量程。面板的左下方有两个表笔插孔，标择测量项目和测量量程。面板的左下方有两个表笔插孔，标有有“+”的插红色表笔，标有的插红色表笔，标有“-”的为公共插孔，插黑色表笔。的为公共插孔，插黑色表笔。面板的右下方两个插孔分别是交直流面板的右下方两个插孔分别是交直流2500V和直流和直流5A的专用的专用插孔。在面板的左中位置标记插孔。在面板的左中位置标
28、记“”的旋钮为欧姆调零旋钮。的旋钮为欧姆调零旋钮。一般来说，万用表的性能指标取决于表头的灵敏度，表头的一般来说，万用表的性能指标取决于表头的灵敏度，表头的内阻越大，灵敏度越高，万用电表的性能就越好。内阻越大，灵敏度越高，万用电表的性能就越好。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表MF-47型万用表能测量直流电压、交流电压、直流电流和电型万用表能测量直流电压、交流电压、直流电流和电阻等阻等;表头灵敏度为表头灵敏度为40A，内阻为，内阻为2 500200;电阻挡电源采电阻挡电源采用用1.5V2号电池号电池1节和节和9V层叠电池层叠电池1节节(R10k)主要测量项目和量程如下主要测量
29、项目和量程如下:直流电压直流电压:分九档分九档0.25V,1V,2.5V,10V,50V,250V,500V,1000V,2500V交流电压交流电压:分六档分六档10V,50V,250V,500V,1000V,2 500V直流电流直流电流:分六档分六档0.05mA,0.5mA,5mA,50mA,500mA,5A直流电阻直流电阻:分五档分五档R1,R10,R100,R1k,R10k三极管共发射极直流电流放大系数分两档三极管共发射极直流电流放大系数分两档:ADJ,hFF上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表MF-47型万用表的主要技术指标有型万用表的主要技术指标有:灵敏度灵敏度:直
30、流电压直流电压20k/V，交流电压，交流电压4 k/V基本误差基本误差:直流电压、直流电流档直流电压、直流电流档12.5%，交流电压档，交流电压档15%，直流电阻档直流电阻档12.5%四、使用方法四、使用方法万用表的种类繁多，结构形式多种多样，面板上的旋钮、开万用表的种类繁多，结构形式多种多样，面板上的旋钮、开关的布局也各有差异。因此，使用万用表之前，首先应仔细关的布局也各有差异。因此，使用万用表之前，首先应仔细阅读该表的技术说明书，了解它的技术性能，熟悉各部件的阅读该表的技术说明书，了解它的技术性能，熟悉各部件的作用，分清面板上各条标度尺所对应测量的量，并了解万用作用，分清面板上各条标度尺所
31、对应测量的量，并了解万用表的使用条件，为正确使用万用表打下一个良好的基础。表的使用条件，为正确使用万用表打下一个良好的基础。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表一般地说，使用万用表时，必须注意以下几点一般地说，使用万用表时，必须注意以下几点:(一）插孔一）插孔(或接线柱或接线柱)的选择的选择在进行测量之前，首先应检查测试棒应接在什么位置上。红在进行测量之前，首先应检查测试棒应接在什么位置上。红色测试棒的连线应接到标有色测试棒的连线应接到标有“+”符号的插孔内，黑色测试棒符号的插孔内，黑色测试棒应接到标有应接到标有“-”或或“COM”符号的插孔内。有些万用表针对符号的插孔内。有
32、些万用表针对特殊量设有专用插孔特殊量设有专用插孔(如如“5A”，和，和“2 500 V”，两个专用插，两个专用插孔孔)，在测量这些特殊量时，应把红色测试棒改接到相应的专，在测量这些特殊量时，应把红色测试棒改接到相应的专用插孔内，而黑色测试棒的位置不变。用插孔内，而黑色测试棒的位置不变。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表(二二)测量挡位的选择测量挡位的选择使用万用表时，应根据测量的对象将转换开关旋至相应的位使用万用表时，应根据测量的对象将转换开关旋至相应的位置上。在进行挡位的选择时应特别小心，稍有不慎就有可能置上。在进行挡位的选择时应特别小心，稍有不慎就有可能损坏仪表。特别是
33、在测量电压时，如果误选了电流挡或欧姆损坏仪表。特别是在测量电压时，如果误选了电流挡或欧姆挡，将会使表头遭受严重损伤，甚至可能烧毁表头。所以，挡，将会使表头遭受严重损伤，甚至可能烧毁表头。所以，选择好测量种类后，应仔细核对无误后才能进行测量。选择好测量种类后，应仔细核对无误后才能进行测量。(三三)量程选择量程选择用万用表测量交直流电流或电压时，其量程选择的要求与电用万用表测量交直流电流或电压时，其量程选择的要求与电流表或电压表的量程选择相同，即尽量使指针工作在满刻度流表或电压表的量程选择相同，即尽量使指针工作在满刻度值值2/3以上区域，以保证测量结果的准确度。用万用表测量电以上区域，以保证测量结
34、果的准确度。用万用表测量电阻时，则应尽量使指针在中心刻度值的阻时，则应尽量使指针在中心刻度值的1/10倍之间。如果测倍之间。如果测量前无法估计出被测量的大致范围，则应先把转换开关旋至量前无法估计出被测量的大致范围，则应先把转换开关旋至量程最大的位置进行粗测，然后再选择适当的量程进行精确量程最大的位置进行粗测，然后再选择适当的量程进行精确测量。测量。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表(四）正确读数四）正确读数万用表的表盘上有很多条标度尺，每一条标度尺上都标有被万用表的表盘上有很多条标度尺，每一条标度尺上都标有被测量的标志符号，测量读数时，应根据被测量及量程在相应测量的标志符号
35、，测量读数时，应根据被测量及量程在相应的标度尺上读出指针指示的数值。另外，读数时应尽量使视的标度尺上读出指针指示的数值。另外，读数时应尽量使视线与表面垂直线与表面垂直;对装有反射镜的万用表，应使镜中指针的像与对装有反射镜的万用表，应使镜中指针的像与指针重合后再进行读数。指针重合后再进行读数。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表(五五)欧姆挡的使用欧姆挡的使用使用欧姆挡时，要注意以下几个问题使用欧姆挡时，要注意以下几个问题:每一次测量电阻时都必须调零，即将两支测试棒短接，旋动每一次测量电阻时都必须调零，即将两支测试棒短接，旋动“欧姆调零旋扭欧姆调零旋扭”，使指针指示在，使指针指
36、示在“”标度尺的标度尺的“0”刻度线上。刻度线上。特别是改变了倍率档后，必须重新进行调零，这是保证测量准特别是改变了倍率档后，必须重新进行调零，这是保证测量准确度必不可少的步骤。当调零无法使指针达到欧姆零位时，则确度必不可少的步骤。当调零无法使指针达到欧姆零位时，则说明电池的电压太低，应更换新电池。说明电池的电压太低，应更换新电池。测量电阻时被测电路不允许带电，否则，不仅是测量结果不准测量电阻时被测电路不允许带电，否则，不仅是测量结果不准确，而且很有可能烧坏表头。确，而且很有可能烧坏表头。被测电阻不能有并联电路，否则其测量结果是被测电阻与并联被测电阻不能有并联电路，否则其测量结果是被测电阻与并
37、联支路电阻并联后的等效电阻，而不是被测电阻的阻值。由于这支路电阻并联后的等效电阻，而不是被测电阻的阻值。由于这一原因，测量电阻时，决不能用手去接触测试棒的金属部分，一原因，测量电阻时，决不能用手去接触测试棒的金属部分，避免因人体并接于被测电阻两端而造成不必要的误差。避免因人体并接于被测电阻两端而造成不必要的误差。上一页 下一页返回项目项目1 模拟式万用表模拟式万用表用欧姆档测量晶体管参数时，考虑到晶体管所能承受的电压比用欧姆档测量晶体管参数时，考虑到晶体管所能承受的电压比较小和容许通过的电流较小，一般应选择较小和容许通过的电流较小，一般应选择R100或或R1k的倍的倍率档。这是因为低倍率档的内
38、阻较小，电流较大，如率档。这是因为低倍率档的内阻较小，电流较大，如R1档的档的电流可以达到电流可以达到100 mA左右，左右，R10档的电流也可达到档的电流也可达到10 mA左右左右;而高倍率档的电池电压较高，一般而高倍率档的电池电压较高，一般Rx10 k以上倍率档的电池电以上倍率档的电池电压可达到十几伏甚至几十伏。所以，一般不适宜用低倍率档或压可达到十几伏甚至几十伏。所以，一般不适宜用低倍率档或高倍率档去测量晶体管的参数。另外要注意的是，红色测试棒高倍率档去测量晶体管的参数。另外要注意的是，红色测试棒与表内电池的负极相接，而黑色测试棒与表内电池的正极相连与表内电池的负极相接，而黑色测试棒与表
39、内电池的正极相连接。接。万用表欧姆档不能直接测量微安表头、检流计、标准电池等仪万用表欧姆档不能直接测量微安表头、检流计、标准电池等仪器仪表。在使用的间歇不要让两根测试棒短接，以免浪费电池。器仪表。在使用的间歇不要让两根测试棒短接，以免浪费电池。上一页 下一页返回小锦囊小锦囊 万用表维护保养万用表维护保养在万用表的使用过程中，必须十分重视人身和仪表的安全。在万用表的使用过程中，必须十分重视人身和仪表的安全。(1)决不允许用手接触测试棒的金属部分，否则会发生触电或决不允许用手接触测试棒的金属部分，否则会发生触电或影响测量准确度。影响测量准确度。(2)不允许带电转动转换开关，尤其是当测量高电压和大电
40、流不允许带电转动转换开关，尤其是当测量高电压和大电流时，否则在转换开关的刀及触点分离和接触的瞬间产生电弧，时，否则在转换开关的刀及触点分离和接触的瞬间产生电弧，使刀和触点氧化，甚至烧毁。使刀和触点氧化，甚至烧毁。(3)测量叠加有交流电压的直流电压时，要充分考虑转换开关测量叠加有交流电压的直流电压时，要充分考虑转换开关的最高耐压值，否则会因为电压幅度过大而使转换开关中的的最高耐压值，否则会因为电压幅度过大而使转换开关中的绝缘材料被击穿。绝缘材料被击穿。(4)万用表使用完毕后，一般应该把转换开关旋至交流电压的万用表使用完毕后，一般应该把转换开关旋至交流电压的最大量程档，或旋至最大量程档，或旋至 O
41、FF”档。以上所述只是万用表最基本档。以上所述只是万用表最基本的使用维护方法，而万用表的用途极其广泛，使用方法也很的使用维护方法，而万用表的用途极其广泛，使用方法也很多，特别是在很多特殊用途中。要掌握万用表的使用方法，多，特别是在很多特殊用途中。要掌握万用表的使用方法，除了掌握万用表的基本使用方法外，还需要在实践中不断探除了掌握万用表的基本使用方法外，还需要在实践中不断探索和总结。索和总结。上一页 返回项目项目2 数字式万用电表数字式万用电表与普通的模拟式万用表相比，数字万用表的测量功能较多，与普通的模拟式万用表相比，数字万用表的测量功能较多，它不但能测量直流电压、交流电压、交直流电流和电阻等
42、参它不但能测量直流电压、交流电压、交直流电流和电阻等参数，还能测量信号频率、电容器容量及电路的通断等。除以数，还能测量信号频率、电容器容量及电路的通断等。除以上测量功能外，还有自动校零、自动显示极性、过载指示、上测量功能外，还有自动校零、自动显示极性、过载指示、数据存储、读数保持、显示被测量单位的符号等功能。它以数据存储、读数保持、显示被测量单位的符号等功能。它以直流电压的测量为基础，测量其他参数时，先把它们变换为直流电压的测量为基础，测量其他参数时，先把它们变换为等效的直流电压等效的直流电压U，然后通过测量，然后通过测量U获得所测参数的数值。获得所测参数的数值。下一页返回项目项目2 数字式万
43、用电表数字式万用电表 一、结构一、结构数字式万用表是在数字电压表的基础上扩展而成的，数字数字式万用表是在数字电压表的基础上扩展而成的，数字电压表的简单原理框图电压表的简单原理框图如图如图1-8所示，它主要由模所示，它主要由模/数数(A/D)转换器、计数器、译码显示器和控制器等构成。转换器、计数器、译码显示器和控制器等构成。图图1-9是某种型号数字万用表的原理方框图。全机由集成电是某种型号数字万用表的原理方框图。全机由集成电路路ICL-7129,位液晶显示、分压器、电流一电压变换器位液晶显示、分压器、电流一电压变换器(I/U)、电阻、电阻电压变换器电压变换器(R/U)、交流、交流直流转换器直流转
44、换器(AC/DC)转换器、电容转换器、电容电压变换器电压变换器(C/U),频率频率电压变换电压变换器器(f/U)、蜂鸣器电路、电源电路等组成。、蜂鸣器电路、电源电路等组成。上一页 下一页返回214项目项目2 数字式万用电表数字式万用电表集成电路集成电路ICL-7129可以实现可以实现 位双积分位双积分A/D转换，是数字万转换，是数字万用表的核心，内部包括模拟电路和数字电路两大部分。模拟用表的核心，内部包括模拟电路和数字电路两大部分。模拟部分为积分式部分为积分式A/D转换器。数字部分用于产生转换器。数字部分用于产生A/D转换过程转换过程中的控制信号及对转换后的数字信号进行计数、锁存、译码，中的控
45、制信号及对转换后的数字信号进行计数、锁存、译码，最后送往最后送往LCD显示器。其构成的测量电路的基本部分是基本显示器。其构成的测量电路的基本部分是基本量程为量程为200mV的直流数字电压表。对于电流、电阻、电容量、的直流数字电压表。对于电流、电阻、电容量、频率等非电压量，都必须先经过变换器转换成电压量后，再频率等非电压量，都必须先经过变换器转换成电压量后，再送入送入A/D转换器。对于高于基本量程的输入电压，还须经分转换器。对于高于基本量程的输入电压，还须经分压器变换到基本量程范围内。压器变换到基本量程范围内。该万用表使用该万用表使用9V电池，经基准电压产生电路产生电池，经基准电压产生电路产生A
46、/D转换过转换过程所需的基准电压程所需的基准电压UREF+;电平转换器则将电源电压转换为电平转换器则将电源电压转换为LCD显示所需的电平幅值。它每秒可完成显示所需的电平幅值。它每秒可完成A/D转换转换16次。次。上一页 下一页返回214项目项目2 数字式万用电表数字式万用电表 二、工作原理二、工作原理1.直流电压的测量直流电压的测量电压测量的基本量程为电压测量的基本量程为200 mV，对高于，对高于200 mV的被测电压，的被测电压，测量时需通过分压电路变换到基本量程范围内，测量时需通过分压电路变换到基本量程范围内，如图如图1-10(a)所示。所示。2.直流电流的测量直流电流的测量测量电流时，
47、被测电流流过取样电阻，将电流量转换为电压测量电流时，被测电流流过取样电阻，将电流量转换为电压量，实现量，实现I/U的转换，然后送至的转换，然后送至A/D转换器。取样电阻的大小转换器。取样电阻的大小依量程而定，它保证在满量程电流值时，取样电压为依量程而定，它保证在满量程电流值时，取样电压为200 mV，如图如图1-10(b)所示。所示。上一页 下一页返回项目项目2 数字式万用电表数字式万用电表3.交流电压、电流的测量交流电压、电流的测量测量交流电压和电流时，还须经过测量交流电压和电流时，还须经过AC/DC转换。本表使用集转换。本表使用集成电路成电路AD736来完成交直流转换。它是一种计算式有效值
48、型来完成交直流转换。它是一种计算式有效值型转换器，既可用于测量正弦电压，也可用于测量方波、三角转换器，既可用于测量正弦电压，也可用于测量方波、三角波等非正弦电压，所得结果均为有效值，不必进行换算。但波等非正弦电压，所得结果均为有效值，不必进行换算。但是，由于交流测量电路中没有使用隔直流电容器，因此指示是，由于交流测量电路中没有使用隔直流电容器，因此指示值为交流分量有效值和直流分量之和。值为交流分量有效值和直流分量之和。4.电阻的测量电阻的测量电阻和电压测量共用一个输入端。集成电路电阻和电压测量共用一个输入端。集成电路ICL-7129有一个有一个量程控制端，测量电阻时可将仪器基本量程改为量程控制
49、端，测量电阻时可将仪器基本量程改为2V。这时。这时UREF、端电压为、端电压为+3.2 V。被测电阻与内部的标准电阻串联。被测电阻与内部的标准电阻串联后分压，将被测电阻转换为相应的电压值进行测量，后分压，将被测电阻转换为相应的电压值进行测量，如图如图1-10(c)所示。所示。上一页 下一页返回项目项目2 数字式万用电表数字式万用电表5.电容、频率的测量电容、频率的测量测量电容和频率时，也需将被测量转换为相应的电压值送至测量电容和频率时，也需将被测量转换为相应的电压值送至A/D转换器。转换器。图图1-11为测量电容时的电路连接图。图中为测量电容时的电路连接图。图中A1和外和外围的阻容网络组成文氏
50、电桥，围的阻容网络组成文氏电桥，A2,A3为放大器，两者组成文氏为放大器，两者组成文氏桥振荡器。在文氏桥振荡电路中，闭环增益由负反馈支路决桥振荡器。在文氏桥振荡电路中，闭环增益由负反馈支路决定，略大于定，略大于3;振荡频率由正反馈支路的电阻、电容决定，频振荡频率由正反馈支路的电阻、电容决定，频率约为率约为400 Hz在在A3放大电路中反馈支路电阻放大电路中反馈支路电阻R12,R23,R24为量程电阻。前级为量程电阻。前级来的振荡信号经被测电容来的振荡信号经被测电容Cx加至加至A3的反相输入端，本级的闭的反相输入端，本级的闭环增益为环增益为式中，式中，Rf为图中为图中R12,R23,R24的适当
