萬用表原理及使用

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下面我們介紹一些機(jī)械指針式萬用表的原理和使用方法。

機(jī)械指針式萬用表的基本原理

萬用表的基本原理是利用一只靈敏的磁電式直流電流表（微安表）做表頭。當(dāng)微小電流通過表頭，就會(huì)有電流指示。但表頭不能通過大電流，所以，必須在表頭上并聯(lián)與串聯(lián)一些電阻進(jìn)行分流或降壓，從而測出電路中的電流、電壓和電阻。下面分別介紹。
·測直流電流原理。
如圖1a所示，在表頭上并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮瑁ń蟹至麟娮瑁┻M(jìn)行分流，就可以擴(kuò)展電流量程。改變分流電阻的阻值，就能改變電流測量范圍。
·測直流電壓原理。
如圖1b所示，在表頭上串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮瑁ń斜对鲭娮瑁┻M(jìn)行降壓，就可以擴(kuò)展電壓量程。改變倍增電阻的阻值，就能改變電壓的測量范圍。

·測交流電壓原理。
如圖1c所示，因?yàn)楸眍^是直流表，所以測量交流時(shí)，需加裝一個(gè)并、串式半波整流電路，將交流進(jìn)行整流變成直流后再通過表頭，這樣就可以根據(jù)直流電的大小來測量交流電壓。擴(kuò)展交流電壓量程的方法與直流電壓量程相似。
·測電阻原理。
如圖1d所示，在表頭上并聯(lián)和串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娮?，同時(shí)串接一節(jié)電池，使電流通過被測電阻，根據(jù)電流的大小，就可測量出電阻值。改變分流電阻的阻值，就能改變電阻的量程。

注意： 指針式電壓表，電流表 不需要電池，電阻表需要安裝電池。

測量電阻：--先將表棒搭在一起短路，使指針向右偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，隨即調(diào)整“Ω”調(diào)零旋鈕，使指針恰好指到0。然后將兩根表棒分別接觸被測電阻（或電路）兩端，讀出指針在歐姆刻度線（第一條線）上的讀數(shù)，再乘以該檔標(biāo)的數(shù)字，就是所測電阻的阻值。例如用R*100擋測量電阻，指針指在80，則所測得的電阻值為80*100=8K。由于“Ω”刻度線左部讀數(shù)較密，難于看準(zhǔn)，所以測量時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臍W姆檔。使指針在刻度線的中部或右部，這樣讀數(shù)比較清楚準(zhǔn)確。每次換檔，都應(yīng)重新將兩根表棒短接，重新調(diào)整指針到零位，才能測準(zhǔn)。

測量直流電壓：--首先估計(jì)一下被測電壓的大小，然后將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至適當(dāng)?shù)腣量程，將正表棒接被測電壓“+”端，負(fù)表棒接被測量電壓“-”端。然后根據(jù)該擋量程數(shù)字與標(biāo)直流符號“DC-”刻度線（第二條線）上的指針?biāo)笖?shù)字，來讀出被測電壓的大小。

測量交流電壓：--測交流電壓的方法與測量直流電壓相似，所不同的是因交流電沒有正、負(fù)之分，所以測量交流時(shí)，表棒也就不需分正、負(fù)。讀數(shù)方法與上述的測量直流電壓的讀法一樣，只是數(shù)字應(yīng)看標(biāo)有交流符號“AC”的刻度線上的指針位置。

注意：測量直流電壓和直流電流時(shí)，注意“+”“-”極性，不要接錯(cuò)。

數(shù)字式萬用表的基本原理

數(shù)字表的核心是它的A/D轉(zhuǎn)換器，也就是模數(shù)轉(zhuǎn)換器，將被測量的模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號給LCD液晶屏顯示。數(shù)字表有三個(gè)轉(zhuǎn)換電路： I/V轉(zhuǎn)換電路（電流轉(zhuǎn)換電壓電路） R/V轉(zhuǎn)換電路（電阻轉(zhuǎn)換電壓電路） C/V轉(zhuǎn)換電路（電容轉(zhuǎn)換電壓電路），也就是說，不過測量什么信號始終要把這個(gè)信號轉(zhuǎn)換為直流電壓信號來給A/D處理顯示。 測量電阻，將被測量的電阻值轉(zhuǎn)換為直流電壓信號給A/D處理顯示。測量電流，將被測量的電流值轉(zhuǎn)換為直流電壓信號給A/D處理顯示。測量電容，將被測量的電容量轉(zhuǎn)換為直流電壓信號給A/D處理顯示。數(shù)字電流表其實(shí)內(nèi)部是一個(gè)電壓表，其測量電流的手段是通過測量內(nèi)部取樣電阻上的電壓，該取樣電阻串聯(lián)在你要測量的電路中，其阻值根據(jù)檔位的不同而不同。所以當(dāng)測量電流時(shí)，該取樣電阻必然會(huì)帶來壓降，F(xiàn)LUKE 17B測量電流時(shí)的最大壓降=100*4000uA=0.4V。數(shù)字萬用表原理圖如下