萬(wàn)用表原理及使用

http://blog.sina.com.cn/s/blog_a561d0b401014kbn.html

下面我們介紹一些機械指針式萬(wàn)用表的原理和使用方法。

機械指針式萬(wàn)用表的基本原理

萬(wàn)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(guò)表頭，就會(huì )有電流指示。但表頭不能通過(guò)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)適當的電阻（叫分流電阻）進(jìn)行分流，就可以擴展電流量程。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)適當的電阻（叫倍增電阻）進(jìn)行降壓，就可以擴展電壓量程。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，因為表頭是直流表，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(guò)表頭，這樣就可以根據直流電的大小來(lái)測量交流電壓。擴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)適當的電阻，同時(shí)串接一節電池，使電流通過(guò)被測電阻，根據電流的大小，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，使指針向右偏轉轉，隨即調整“Ω”調零旋鈕，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(xiàn)（第一條線(xiàn)）上的讀數，再乘以該檔標的數字，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(xiàn)左部讀數較密，難于看準，所以測量時(shí)應選擇適當的歐姆檔。使指針在刻度線(xiàn)的中部或右部，這樣讀數比較清楚準確。每次換檔，都應重新將兩根表棒短接，重新調整指針到零位，才能測準。

測量直流電壓：--首先估計一下被測電壓的大小，然后將轉換開(kāi)關(guān)撥至適當的V量程，將正表棒接被測電壓“+”端，負表棒接被測量電壓“-”端。然后根據該擋量程數字與標直流符號“DC-”刻度線(xiàn)（第二條線(xiàn)）上的指針所指數字，來(lái)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(méi)有正、負之分，所以測量交流時(shí)，表棒也就不需分正、負。讀數方法與上述的測量直流電壓的讀法一樣，只是數字應看標有交流符號“AC”的刻度線(xiàn)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。

數字式萬(wàn)用表的基本原理

數字表的核心是它的A/D轉換器，也就是模數轉換器，將被測量的模擬信號變?yōu)閿底中盘柦oLCD液晶屏顯示。數字表有三個(gè)轉換電路： I/V轉換電路（電流轉換電壓電路） R/V轉換電路（電阻轉換電壓電路） C/V轉換電路（電容轉換電壓電路），也就是說(shuō)，不過(guò)測量什么信號始終要把這個(gè)信號轉換為直流電壓信號來(lái)給A/D處理顯示。 測量電阻，將被測量的電阻值轉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換為直流電壓信號給A/D處理顯示。數字電流表其實(shí)內部是一個(gè)電壓表，其測量電流的手段是通過(guò)測量?jì)炔咳与娮枭系碾妷?，該取樣電阻串?lián)在你要測量的電路中，其阻值根據檔位的不同而不同。所以當測量電流時(shí)，該取樣電阻必然會(huì )帶來(lái)壓降，FLUKE 17B測量電流時(shí)的最大壓降=100*4000uA=0.4V。數字萬(wàn)用表原理圖如下