常用电工电子测量仪器仪表的使用方法

33万用表的使用方法万用表是一种多功能的小型测量仪表，它可以测量交、直流电压、交、直流电流、电阻等，还可以测量晶体三极管的电流放大倍数、检查晶体二极管及其他电子元器件的好坏，有的万用表还可以测电感和电容值，在调试设备时也常要使用。所以万用表也是一种用途广泛、携带方便、操作简单的仪表。现在市场上已有多种型号的万用表产品，根据其测量原理和测量结果显示方式的不同，可分为模拟式和数字式两大类。近年来，随着数字集成电路技术的发展，数字式万用表被广泛使用。它具有精度高、输入阻抗高、显示直观、过载能力强，在测直流量时能自动显示极性的正负等优点。MF-30型万用表1.简述模拟式万用表的基本结构都是由一个磁电式测量机构（俗称表头）、测量电路和转换开关等组成。面板上还配有机械零位调整螺丝、零欧姆调节电位器和测量插孔等。图2.1是MF-30型万用表的面板图。图2.1MF-30型万用表面板图。2.技术规范表2.1MF－30型万用表的技术规范34标记符号测量范围灵敏度或电压降精度备注－V(或V)直流电压1～5~25V20000Ω/V2.5100～500V5000Ω/V~V(或~V)交流电压10～100～500V5000Ω/V4.0正弦交流电压频率45～1000HzmA直流电流50μA0.075V2.50.5～5～50～500mA≈0.3VΩ电阻Ω×1、×10、×100、×1k25Ω中心电阻2.51.5V干电池Ω×10k15V叠层电池dB(或db)音频电平－10～＋22dB4.01mW、600Ω为0dB计算3.使用方法①．直流电流的测量MF-30型万用表是由一个50μA的表头（测量机构）和分流支路构成。通过分流支路可以扩大电流量程，从而构成多量程电流表。测量时，先将转换开关旋在合适的电流量程档位上，再把面板上的两个正、负测量插孔通过测试棒串接在被测电路中，待测电流经电表使指针偏转，读数时用第二条标尺。量程开关所指示的档位值，即为指针满偏转时的数值，如指针指在其它位置，则按比例折算。万用表的内阻会影响被测电路的工作情况，表2.2列出了各量限档级的电表内阻及满偏时的电表总压降，使用时应正确选择量程，以减少由于内阻造成的测量误差。表2.2MF－30型万用表各档电表内阻及满偏时电表总压降量程50μA500μA50mA50mA500mA电表总内阻1.5kΩ0.555kΩ59.55Ω约6Ω约0.6Ω满量程时电表总压降75mV277.5mV约300mV②．直流电压的测量MF-30型万用表A50表头本身就是一只量程为75mV(50μA×1.5kΩ)的电压表，通过串联不同的倍压电阻就可扩大电压量程。测量时，先将转换开关旋在合适的电压量程档位上，然后将测试棒通过测量插孔并联在被测电路上进行电压的测量。不同电压档的电表内阻是不相同的，万用表是以电压档的灵敏度=NiVR（单位V）来说明这个特征的，其中iR为某电压档级电表的总内阻，NV为电压量限。MF-30型万用表在电路设计时，将电压测量灵敏度分为两种，表2.3列出了各电压档级（量程）的灵敏度和总阻值。35表2.3MF－30型万用表各电压档级的灵敏度和总阻值量程1V5V25V100V500V灵敏度20kΩ/V5kΩ/V总阻值20kΩ100kΩ500kΩ约500kΩ约2500kΩ电压表的内阻愈高，从被测电路取用的电流愈少，对被测电路影响愈小。当被测电路等效内阻很高时，电压表对被测电路影响就较大，此时宁可选电压量程高一些的档级（例如原来可用1V量限测量的，而选用5V量限档进行测量），使电表内阻增大，以减小测量误差。③.交流电压的测量万用表的测量机构是磁电式仪表，只能测量直流电，当测量正弦交流电压时，通过整流电路，标度尺上标出的是正弦交流电的有效值。因此，万用表的交流电压档只能测正弦交流电压，且仅适用于45~1000Hz的频率范围。测量方法与测直流电压相同。测10~V以上的电压用第二条标度尺，当测10~V以下小电压时，由于整流二极管的非线性影响不能忽视，因而必须用第三条特设的标度尺，否则读数误差很大。④电阻的测量用万用表测量电阻时，表内配有电源（干电池）、附加电阻和50μA表头等组成一个可测电阻的电路，其等效测量电路见图2.2。当外接被测电阻xR为零时（二根测试棒短接），表头内通过的电流最大（50μA），指针满偏转，而“Ω”标尺刻度为“0”值；当外接电阻为无穷大时（二根测试棒断开），表头内无电流通过，指针不动，”Ω”标尺刻度为“∞”。为了满足可测各种大小的电阻阻值，MF-30型万用表设有R×1～R×10k五个测量“Ω”档位，它们同用一个“Ω”标尺，读数时，应乘以“Ω”档位的倍率。万用表所用干电池的电动势会有变化，将影响满偏电流值。设计时对于1.5V的干电池其幅度允许在1.35V～1.65V范围内变化，也就是说在被测电阻为零时，指针偏转位置应该可调整到“Ω”零位。为此，在测量电路中串入一个调零电位器，测量之前，先将两根测试棒短接，转动该电位器，使其指针指在“Ω”零位上，然后再进行电阻的测量。MF-30型万用表在Ω×1档短接时，最大电流约为60mA左右，所以在这一档短接调零时速度要快，以延长干电池的使用期限。表内附设有15V叠层电池电路，专供大电阻R×10k档使用。特别要注意，在测量电阻时，切勿带电测量，必须先切断电路中的电源，如果电路中有电容则应先放电。亦不能将“Ω”表当成电压表和电流表使用，这样都会损坏电表。此外，当在欧姆档时，其“＋”端（接红色测试棒）插孔为电源负极，而“－”端（接黑色测试棒)插孔内接电池的正极。要养成良好的使用习惯，即当使用完电表后，应将转换开关旋在交流500V档位上。万用表长期不用，应取出干电池，以防止电液溢出腐蚀和损坏其它零件。黑色测试棒(-)(+)红色测试棒RE万用表xR图2.2电阻量程档的等效电路36⑤音频电平测量音频电平被用以测量放大级的增益和线路输送中的损耗，其单位以分贝（dB）表示。音频电平与功率、电压的关系式是：2210101110log20log()PUKdBPU式中：2P、2U分别为被测功率和被测电压。音频电平的刻度按0dB＝1mW，600Ω输送线标准设计，即110.0016000.775VUPZ音频电平的测量方法与测量交流电压相似，将转换开关旋至交流电压档位上进行测量。音频电平是以交流10~V标度尺为基准刻度，标尺指示值为－10～＋22dB，当被测值大于＋22dB时，可将转换开关转至100~V或500~V档位上测量，仍按dB标尺读数，但指示值按表2.4所列数值修正。表2.4音频电平测量仪表指示值修正表量程按电平刻度增加值（dB）电平的测量范围（dB）100~V20+10~+42500~V34+24~+56[例]用100V量限档位测量一个音频电平，仪表指示值为10dB,其实际dB值应为10＋20＝30dB。