电子产品装调实习-第四章(MF-47原理)

第四章MF47型指针万用表工作原理万用表是一种多功能多量程的便携式电工测量仪表。英文名字AVOMeter万用表是电工必备的仪表之一，每个电气工作者都应该熟练掌握其工作原理及使用方法。一、万用表的作用二、万用表的种类机械式和数字式虚拟式被测物体电量与非电量数模/模数转换微机控制的虚拟式万用表三、指针式万用表的结构显示部分×1KΩ机械部分电刷电气部分指针式万用表的型式很多，但基本结构是类似的。1、显示部分面板：万用表外壳正面表头：万用表面板的上部表盘：表盘上有七条专用刻度线×1KΩ档位牌：用于切换各个测量档位2、机械部分电刷万用表外壳转换开关（选择开关）旋钮电刷3、电气部分测量线路板电阻、电容、电位器、二极管等元件四、指针式万用表的工作原理1、表头结构固定部分永久磁铁、极靴、圆柱形铁心、轴承转动部分可动线圈、轴、指针、平衡重物、游丝2、指针式万用表测量原理万用表的基本工作原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）做表头。当微小电流通过表头，就会有电流指示。但表头不能通过大电流，所以，必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压和电阻。+-分压电阻+-被测直流电压μA2.1、测量电压在表头上串联一个适当的分压电阻（叫倍增电阻）进行降压，就可以扩展电压量程。改变倍增电阻的阻值，就能改变电压的测量范围。2.2、测量交流电压因为表头是直流表，所以测量交流时，需加装一个并、串式半波整流电路，将交流进行整流变成直流后再通过表头，这样就可以根据直流电的大小来测量交流电压。扩展交流电压量程的方法与扩展直流电压量程相似。+-分压电阻+-被测交流电压μAAC半波整流在表头上并联一个适当的电阻（叫分流电阻）进行分流，就可以扩展电流量程。改变分流电阻的阻值，就能改变电流测量范围。分流电阻+-+-μA被测直流电流2.2、测量直流电流2.3、测量电阻在表头上并联和串联适当的电阻，同时串接一节电池，使电流通过被测电阻，根据电流的大小，就可测量出电阻值。改变分流电阻的阻值，就能改变电阻的量程。分流电阻+-μA被测电阻表内电池五、MF47型万用表测量电路下面的电路图是MF47型万用表的测量电路原理图图中，将各个部分化简，可以得到一个基本的测量电路图。最基本的测量电路图＋R0－－＋R1RPER2R3mAVSAΩVDV图中“－”为黑表棒插孔，“＋”为红表棒插孔。SA打到Ω时，测量电阻。SA打到mA时，测量直流电流。SA打到V时，测量直流电压。SA打到时，测量交流电压。~V图中“－”为黑表棒插孔，“＋”为红表棒插孔。SA打到Ω时，测量电阻。SA打到mA时，测量直流电流。SA打到V时，测量直流电压。SA打到时，测量交流电压。~V2、直流电流测量电路表盘上的直流刻度线上，读数即可指示被测电流的大小。表头的满偏电流是46.2µA，在测量大于它的电流时必须加上不同的分流电阻分流，而并联电路中的电流分配与电阻成反比。电路可以简化成如下的图样：40432100430321004320210043210100)()())(()())(()())((RIIRRRRIRRIIRRRIRRRIIRRIRRRRIIRI根据这个图可以列出如下的公式：R0I0R1R2R3R4I1I2I3I4-1、直流、交流电压测量电路万用表表头内阻Rg是固定值，满偏电流Ig是46.2µA，表头允许的最大电压是在测量大于此电压的电压值时需要串联电阻分压。对应的直流电压测量电路可简化成下面的图样：0.117V102.5431046.2I36-gggRU)()()()(0123404012303021020101RRRRRIURRRRIURRRIURRIU根据这个图可以列出如下的公式：R0I0R1R2R3R4U1U2U3U4-2、电阻测量电路在测量电阻时，因为被测电阻不能提供测量电流，因此用表内的直流电源E供电。根据电路有如下的公式：从上式中可以看出，电流I和被测电阻RX之间是非线性的关系，因此表盘上的电阻刻度线不是均匀的。Rx越小，电流越大，指针摆动越大。xiRREI六、MF47型万用表的使用一、表盘表盘颜色分别按交流红色，晶体管绿色，其余黑色对应制成，使用时读数便捷。刻度盘有六条刻度线：第一条用于测量电阻；第二条用于测量交直流电压和直流电流；第三条用于测晶体管放大倍数;第四条用于测量电容;第五条用于测量电感；第六条用于测量音频电平。刻度盘上装有反光镜，以消除视差。二、档位牌1.机械调零螺钉。位于表盘下中部。万用表在使用前应水平放置并检查指针是否在标度尺的起始点上。如果不在起始点，则应调整中间的胶木质机械调零螺钉，使表指针回到刻度标尺的起始点上。2.欧姆零点调节旋钮。即电阻调零螺钉，位于中间右侧。测量电阻时，无论选择哪一档，都要先将指针指在欧姆刻度标尺的起始零点上，否则会给测量值带来一定的误差。3.转换开关。通过转换开关可选择5个测量项目、26个量程，以及音频电平、晶体管直流参数等7个附加参考量程。4.负极插孔。在转换开关的左边标有“－COM”标记。测量任何项目时，黑表笔都应该插在该插孔中。5.正极插孔。在转换开关的左边标有“+”标记。在测量电阻、直流电流和交直流电压时，红表笔应插在该插孔里。6.晶体管静态直流放大倍数检测装置用于临时检测三极管。7.交直流2500V和直流10A分别有单独的插座，测试时黑表笔插在“－COM”极插孔中，红表笔插在交直流2500V和直流10A的单独插孔中。三、使用过程中的注意事项万用表是比较精密的仪器，如果使用不当，不仅造成测量不准确且极易损坏。但是，只要我们掌握正确的使用方法，那么万用表就能经久耐用。下面是使用万用表过程中需要注意的一些事项：1.测量电流与电压不能旋错档位。测量高压或大电流时,为避免烧坏开关,应在切断电源情况下,变换量程。2.测未知量的电压或电流时,应先选择最高档，第一次读取数值后，方可逐渐转至适当位置以取得较准读数，以免表针偏转过度而损坏表头或烧坏电路。所选用的档位愈靠近被测值，测量的数值就愈准确。3.当发生因过载而烧断保险丝时,可打开表盒换上相同型号的保险丝(0.5A/250V)。4.测量高压时,要站在干燥绝缘板上,并一手操作,防止意外事故发生。5.测直流电压和直流电流时，注意“+”“-”极性，不要接错。如发现指针反转，既应立即调换表棒，以免损坏指针及表头。6.测量电阻时，不要用手触及元件的裸露的两端（或两支表棒的金属部分），以免人体电阻与被测电阻并联，使测量结果不准确。7.测量电阻时，如将两支表棒短接，调“零欧姆”旋钮至最大，指针仍然达不到0点，这种现象通常是由于表内电池电压不足造成的，应换上新电池方能准确测量。8.干电池应定期检查,更换,以保证测量精度。平时不用万用表时，将档位盘最好打到交流最高档；不要旋在电阻档，因为内有电池，如不小心易使两根表棒相碰短路，耗费电池，严重时甚至会损坏表头。如长期不用应取出电池,以防止电液溢出腐蚀而损坏其它零件。9.万用表应保存在室温为0～40℃，相对湿度不超过80%，并不含有腐蚀性气体的场所。10.读数：选取那条刻度读数要与功能选择一致；指针平稳时方可读数；读数时视线要垂直盘面。