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萬用表

萬用表又稱為復用表、多用表、三用表、繁用表等,是電力電子等部門不可缺少的測量儀表,一般以測量電壓、電流和電阻為主要目的。萬用表按顯示方式分為指針萬用表和數(shù)字萬用表。是一種多功能、多量程的測量儀表,一般萬用表可測量直流電流、直流電壓、交流電流、交流電壓、電阻和音頻電平等,有的還可以測交流電流、電容量、電感量及半導體的一些參數(shù)(如β)等。
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1基本釋義
萬用表是一種帶有整流器的、可以測量交、直流電流、電壓及電阻等多種電學參量的磁電式儀表。對于每一種電學量,一般都有幾個量程。又稱多用電表或簡稱多用表。萬用表是由磁電系電流表(表頭),測量電路和選擇開關等組成的。通過選擇開關的變換,可方便地對多種電學參量進行測量。其電路計算的主要依據(jù)是閉合電路歐姆定律。萬用表種類很多,使用時應根據(jù)不同的要求進行選擇。
2基本功用
萬用表不僅可以用來測量被測量物體的電阻,萬用表交直流電壓還可以測量直流電壓。甚至有的萬用表還可以測量晶體管的主要參數(shù)以及電容器的電容量等。充分熟練掌握萬用表的使用方法是電子技術的最基本技能之一。常見的萬用表有指針式萬用表和數(shù)字式萬用表。指針式多用表是一表頭為核心部件的多功能測量儀表,測量值由表頭指針指示讀取。數(shù)字式萬用表的測量值由液晶顯示屏直接以數(shù)字的形式顯示,讀取方便,有些還帶有語音提示功能。萬用表是公用一個表頭,集電壓表、電流表和歐姆表于一體的儀表。
萬用表的直流電流檔是多量程的直流電壓表。表頭并聯(lián)閉路式分壓電阻即可擴大其電壓量程。萬用表的直流電壓檔是多量程的直流電壓表。表頭串聯(lián)分壓電阻即可擴大其電壓量程。分壓電阻不同,相應的量程也不同。萬用表的表頭為磁電系測量機構(gòu),它只能通過直流,利用二極管將交流變?yōu)橹绷?,從而實現(xiàn)交流電的測量。
3結(jié)構(gòu)組成
萬用表由表頭、測量電路及轉(zhuǎn)換開關等三個主要部分組成。萬用表萬用表是電子測試領域最基本的工具,也是一種使用廣泛的測試儀器。萬用表又叫多用表、三用表(A,V,Ω也即電流,電壓,電阻三用)、復用表、萬能表,萬用表分為指針式萬用表和數(shù)字萬用表,還有一種帶示波器功能的示波萬用表,是一種多功能、多量程的測量儀表。一般萬用表可測量直流電流、直流電壓、交流電壓、電阻和音頻電平等,有的還可以測交流電流、電容量、電感量、溫度及半導體(二極管、三極管)的一些參數(shù)。數(shù)字式萬用表已成為主流,已經(jīng)取代模擬式儀表。與模擬式儀表相比,數(shù)字式儀表靈敏度高,精確度高,顯示清晰,過載能力強,便于攜帶,使用也更方便簡單。
表頭
萬用表的表頭是靈敏電流計。表頭上的表盤印有多種符號,刻度線和數(shù)值。符號A一V一Ω表示這只電表是可以測量電流、電壓和電阻的多用表。表盤上印有多條刻度線,其中右端標有“Ω”的是電阻刻度線,其右端為零,左端為∞,刻度值分布是不均勻的。符號“-”或“DC”表示直流,“~”或“AC”表示交流,“~”表示交流和直流共用的刻度線??潭染€下的幾行數(shù)字是與選擇開關的不同檔位相對應的刻度值。
表頭上還設有機械零位調(diào)整旋鈕,用以校正指針在左端零位。
選擇開關
萬用表的選擇開關是一個多檔位的旋轉(zhuǎn)開關。用來選擇測量項目和量程。
萬用表一般的萬用表測量項目包括:“mA”;直流電流、“V(-)":直流電壓、“V(~)”:交流電壓、“Ω”:電阻。每個測量項目又劃分為幾個不同的量程以供選擇。
表筆和表筆插孔
表筆分為紅、黑二只。使用時應將紅色表筆插入標有“+”號的插孔,黑色表筆插入標有“-”號的插孔。
表頭(指針式)
它是一只高靈敏度的磁電式直流電流表,萬用表的主要性能指標基本上取決于表頭的性能。表頭的靈敏度是指表頭指針滿刻度偏轉(zhuǎn)時流過表頭的直流電流值,這個值越小,表頭的靈敏度愈高。測電壓時的內(nèi)阻越大,其性能就越好。表頭上有四條刻度線,它們的功能如下:第一條(從上到下)標有R或Ω,指示的是電阻值,轉(zhuǎn)換開關在歐姆擋時,即讀此條刻度線。第二條標有∽和VA,指示的是交、直流電壓和直流電流值,當轉(zhuǎn)換開關在交、直流電壓或直流電流擋,量程在除交流10V以外的其它位置時,即讀此條刻度線。第三條標有10V,指示的是10V的交流電壓值,當轉(zhuǎn)換開關在交、直流電壓擋,量程在交流10V時,即讀此條刻度線。第四條標有dB,指示的是音頻電平。
表頭(數(shù)字式)
數(shù)字萬用表的表頭一般由一只A/D(模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換芯片+外圍元件+液晶顯示器組成,萬用表的精度受表頭的影響,萬用表由于A/D芯片轉(zhuǎn)換出來的數(shù)字,一般也稱為3 1/2位數(shù)字萬用表,4 1/2位數(shù)字萬用表等等。最常用的芯片是ICL7106(3位半LCD手動量程經(jīng)典芯片,后續(xù)版本為7106A,7106B,7206,7240等等),ICL7129(4位半LCD手動量程經(jīng)典芯片),ICL7107(3位半LED手動量程經(jīng)典芯片)。
測量線路
測量線路是用來把各種被測量轉(zhuǎn)換到適合表頭測量的微小直流電流的電路,它由電阻、半導體元件及電池組成
它能將各種不同的被測量(如電流、電壓、電阻等)、不同的量程,經(jīng)過一系列的處理(如整流、分流、分壓等)統(tǒng)一變成一定量限的微小直流電流送入表頭進行測量。
轉(zhuǎn)換開關
其作用是用來選擇各種不同的測量線路,以滿足不同種類和不同量程的測量要求。轉(zhuǎn)換開關一般是一個圓形撥盤,在其周圍分別標有功能和量程。
4工作原理
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。
當微小電流通過表頭,就會有電流指示。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)一些電阻進行分流或降壓,從而測出電路中的電流、電壓和電阻。

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