大纲的实验Word版

1、实验一、指针万用表的使用方法和测量常见器件的技巧一、 实验目的. 学习电阻、电位器、电容的不同种类特点和参数识别方法. 了解指针式万用表的原理和使用方法. 了解指针式万用表的检测常用电子元器件的方法二、 实验器材指针式万用表，若干常见的电子元器件，直流稳压电流三、 实验原理电阻器是电子设备中应用最广泛的元件之一，在电路中起限流、分流、降压、分压、负载、与电容配合作滤波器及阻抗匹配等作用。1、根据电阻器的电阻值在电路中的特性来分，可分为固定电阻、可变电阻器（电位器）和敏感电阻器三大类。固定电阻器固定电阻器按组成材料可分为非线绕电阻器和线绕电阻器两大类。非线绕电阻器又可分为薄膜电阻器、实心型电阻器

2、。薄膜电阻器：碳膜电阻、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。实心型电阻器：无机合成实心碳质电阻器、有机合成实心碳质电阻器。线绕电阻器：通用线绕电阻器、精密线绕电阻器、大功率线绕电阻器、高频线绕电阻器。电位器（可变电阻器）电位器是靠一个电刷在电阻体上移动而获得变化的电阻值，在一定的范围内可调。按电阻体的材料分，可分为薄膜电位器和线绕电位器两种。薄膜电位器：WTX型小型碳膜电位器、WTH型合成碳膜电位器、WS型有机实心电位器、WTJ型精密合成电位器、WHD型多圈合成膜电位器等线绕电位器的电阻体由金属线线绕而成，能承受较高的温度，因此可

3、制成功率型的电位器，其额定功率为0.25W50W左右。阻值范围在100100K左右。按调节活动机构的运动方式可分为旋转式和直滑式电位器。按输出特性的函数关系，又可分为线性电位器和非线性电位器敏感电阻器按照其对温度、光机械力等物理量表现敏感的特性可分为：压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。2、电阻器的阻值和误差的标注方法电阻器的标称阻值一般都标在电阻体上，其标志有四种：直标法、文字符号法、数码法和色标法。、直标法用阿拉伯数字和单位符号在电阻器表面直接标出标称阻值和技术参数，电阻值单位欧姆用“”表示，千欧用“K”表示，兆欧用“M”表示，吉欧用“G”表示，允许偏差

4、直接用百分数或用（±5%）；（±10%）；（±20%）表示。如图所示。1.8M±20% 5W560K±5% 5W4.7K±10% 1W 、文字符号法用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，其允许偏差用文字符号表示：B（±0.1%）、C（±0.25%）、D（±0.5%）、F（±1%）、G（±2%）、J（±5%）、K（±10%）、M（±20%）、N（±30%）。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二小数阻值。

5、如图所示。6.8±5% 1.5M±20%2.7K±10% 、数码法用三位阿拉伯数字表示，前两位数字表示阻值的有效数，第三位数字表示有效数后面零的个数。当阻值小于10欧时，常以×R×表示，将R看作小数点。单位为欧姆。偏差通常采用符号表示：B（±0.1%）、C（±0.25%）、D（±0.5%）、F（±1%）、G（±2%）、J（±5%）、K（±10%）、M（±20%）、N（±30%）。如图所示。8.2±5%22K±2% 3.3M±1

6、0% 色标法用不同颜色的带（环）或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差（参看附表）。两位有效数字的色标法：普通电阻用四条色带表示标称阻值和允许偏差，其中前三条表示阻值，第四条表示偏差，第一、二条色带表示有效数字，第三条色带表示倍率（10的乘方数），第四条色带表示允许偏差。如图所示。 三位有效数字的色标法：精密电阻用五条色带表示标称阻值和允许偏差，其中前四条表示阻值，第五条表示偏差，第一、二、三条色带表示有效数字，第四条色带表示倍率（10的乘方数），第五条色带表示允许偏差。如图5所示。 色环电阻第一色带（环）的确定方法：金银环只能表示偏差环，不能作为第一环。橙、黄、灰只能表示第一环。第一环一般距

7、电阻体端部较近，偏差环一般离电阻体端部较远。另外，还有贴片电阻的标称值的识别；贴片电阻上面白字如：103472330220等，数值的前两位是有效数，第三位是倍数，例：103有效数是10，3是倍数，它的阻值是 10*103=10k，472有效数是47，2是倍数，它的阻值是 10*102=4.7k，四位数电阻：前三位为有效数，第四位为倍数，计算方法同上（1001 1002 4705），含有字母的电阻：R39 3R3 33R R330 56R0 10R0，R在这里是小数点的意思，如果R在第一位则去掉R，按三位计算而电容器是由两个金属电极，中间夹一层电介质构成。在两个电极之间加上电压时，电极上就储存电

8、荷，所以说电容器是一种储能元件，在电路中用调谐、滤波、隔直、交流旁路和能量转换等。1、 电容的种类电容器按介质可分为：空气介质电容器、纸质电容器、有机薄膜电容器、瓷介电容器、玻璃釉电容器、云母电容器、电解电容器等；按结构不同可分为：固定电容器、半可变电容器、可变电容器等。2、电容器的主要性能指标（1）、电容器的标称容量和允许误差：电容器的容量表示电容储存电荷的能力。单位是法拉（F）、微法（uF）、纳法（nF）和皮法（pF），（2）、标称容量是标志在电容器上的名义电容量，（3）、额定工作电压:额定工作电压是指电容器在规定的工作温度范围内,长期/可靠地工作所能承受的最高电压。常用固定式电容器的耐压

9、值有：1.6V、4V、6.3V、10V、16V、25V、32V（*）、40V、50V（*）、63V、100V、125V、160V、250V、300V（*）、400V、450（*）、500V、630V、1000V等。其中有“*”符号的只限于电解电容用。耐压值一般都直标在电容器上，但也有些电解电容在正极根部标上色点来代表不同的耐压等级。如棕色表示耐压值为6.3V，红色表示为10V，灰色表示16V等。（4）绝缘电阻：理想电容器的绝缘电阻应为无穷大，但实际电容器的绝缘电阻往往达不到无穷大。一般电容器的绝缘电阻就在5000M以上，绝缘电阻大，电容器漏电小，性能好，优质电容器的绝缘电阻为T欧姆。（5）介质

10、损耗：理想电容器应该没有介质损耗。但实际上电容在工作时总有一部分电能转换成热能而损耗能量包括漏电流损耗和介质损耗。小功率电容器主要是介质损耗。损耗较大的电容器不应用在高频电路中。3、一般电容器的容量及误差都标志在电容器上。目前电容容量的标注方法共有四种：直标法直标法就是直接在器件上标明容量的大小。文字标志法 采用文字符号标志电容容量时，将容量的整数部分写在容量单位标志符号的前面，小数部分放在容量单位符号的后面。例如：0.68pF标志为p68，3.3pF标志为3p3，1000pF标志为1n，6800pF标志为6n8，2.2可标志为2u2等。数字表示法采用数字标志容量时用三位整数，第一、二位为有效

11、数字，第三位表示有效数字后面加零的个数，单位为皮法（pF）。如“223”表示该电容器的容量为22000pF。需要注意的是当第三个数为9时是个特例。如“339”表示的容量不是33×pF，而是33×pF。色标法电容器的色标法原则上与电阻器的色标法相同。单位为皮法4、误差的标志方法一般有三种:将容量的允许误差直接标在电容器上.用罗马数字“”，“”，“”分别表示用英文字母表示误差等级.用J,K,M,N分别表示,用D,F,G分别表示,用P,S,Z分别表示+100%0%,+50%-20%,+80%-20%.对于电阻和电容的检测，最常用的测量仪器就是万用表。指针式万用表是目前最常用的测量

12、仪器之一，其特点是：能直观地指示被测量连续变化地快慢情况及直观的显示指示值与某设定值相对比例关系的特点。具备数字万用表不具备的特点。操作面板：1、插孔：万用表一般有红、黑表笔插孔，大电流、高电压插孔，晶体管hFE插孔等。.调零装置，万用表一般有两种调零装置。机械调零：是指将万用表指针调到表盘左端各刻度线零的位置。机械调零的装置在指针转轴的下方，用平口螺钉旋具可以调节指针位置。机械调零不需要表内电池。校准调零：欧姆表使用时先要进行调零，就是把红、黑两表笔短接，万用表指针偏转到欧姆刻度线右端，转动表的调零旋钮，使指针指到欧姆刻度线的零位置，这样测出的电阻值才准确。每改变一次电阻档的量程，都要进行一

13、次调零。另外，使用万用表测晶体管的值时，也要按照该万用表说明书指示的方法进行调零。校准调零是需用表内电池的。3.转换开关: 万用表的转换开关有两种，一种是改变功能的开关，如测量直流电压、直流电流、电阻等；另一种是量程开关，如测直流电压有05V、25V、10V、50V、250V、500V等。有的万用表如MF47型，用一个小的功能转换开关和另一大的量程转换开关。 4万用表的刻度线及读数 万用表的刻度线有的是均匀刻度的，如电压、电流的刻度是均匀的：有的刻度是不均匀的，如电阻刻度线、分贝刻度线、晶体管的Hfe刻度线。使用万用表测量时，我们把指针指示的数值称为“读数”，我们测量是需要“实值”的。读数和实

14、值有时是一样的，如FE的读数和实值就一样。读数和实值有时是不一样的，如用Rxl00档，读数为10欧 应为10*100=1000欧，而有时电压和电流是均匀的。. 测量误差 万用表准确度表示方法一般有两种 （1）长度百分数表示：其符号为，它是以标度尺工作部分长度的百分数表示准确度。如某表准确度为1.0，用直流500V档测量，测得电压值为50V。此表相对误差为±1，绝对误差为正负0.5V（2）量限百分数表示：其符号为“2.5”，它是以标度尺满刻度的百分数表示准确度。如某表准确度为“1.0”，用直流500V档测量，测量电压数值为50V.此表相对误差为500V×1/50V10，绝对误

15、差为500V×15V，目前，所用万用表，电压、电流档大多用量限百分数表示法，其符号为“2.5”。万用表电阻档多用长度百分数表示法来表示准确度。6注意事项： （1）禁止在通电测量状态下转动量程开关如在测量电压、电流时，不切断电源就改变万用表量程。严禁在使用高压、大电流插孔时，不停电就拨动万用表的转换开关，带电情况下转动量程开关，会产生电弧，使开关触点损坏。（2）养成“单手操作”的习惯，确保人身安全 在测电压时，必须带电操作。此时，应将万用表黑表笔接一个小夹子，夹在电路的“地”点，用一只手拿红表笔去接触被测电路上的某点测量电压。（3）万用表的极性不要接错 指针式万用表测量直流电压、电流时

16、，一定要将红表笔接电路中的高电位，黑表笔接低电位。（4）在不知道被测电压、电流大致范围时，要先选择较大量程来测量 如果指针偏转很小角度时，再换合适量程才测量。（5）使用2500V高压插孔时，插头一定要插牢,防止高压打火或因插头脱落引起意外事故。（6）使用欧姆表时，每换一个量程都要重新调零 避免误差太大，当发现用Rxl档时，不能将万用表指针调到零点，此时要更换电池了。（7）测量大容量电容时，先要给电容器放电 如用万用表电阻档测电解电容器的漏电阻时，如果电容器是刚从电路中取下的，电容器上还带有大量的电荷，有较高的电压，不放电就去测量会把万用表烧坏(电容器的放电，就是用导体将电容器两引脚短接，电容器

17、两引脚间电压就为零了)四、实验步骤（一）、用万用表测量相关参数：、万用表测量直流电流：将100K的电阻和直流电压相串联，再将置于适当档位的万用表串入被测电路之中，将被测电路断开，将红表笔接被测电路的高电位点，黑表笔接低电位点，即电流从红表笔流入万用表，从黑表笔流出。这可以从万用表的直流电流刻度线读出电流值来。测量5A时，应将红插头“+”插入5A插孔内，转动开关可放在500mA直流电流量限上，而后将测试棒串接于被测电路中。、万用表测量交直流电压：测量直流电压时不必去改动电路只要将万用表并联在被测电路两端点上即可。要注意正、负极不要接反。在不知道被测量电压值时，可先用较大量程去测量。如果不知道被测

18、量电压的极性，可以用万用表的最高直流电压档（如500V档）去试探地测一下两点间的电压。而测交流电压时，则将功能开关和量程开关都迁在交流档，读数用直流电压刻度线。交流电不分正、负极，只需将表笔并联在被测电路的两端即可。、万用表测量电阻：先选择适当的档位，再调零，将万用表的黑、红二表笔短接，调万用表的调零旋纽，使表指针指示在欧姆刻度线的欧位置上，当改变量程时，要重新调零。注意事项:(1)电阻档是需使用表内电池的档位，万用表红表笔接的是电池的负极，黑表笔接电极的正极。因此，我们测电解电容器正向漏电阻时将万用表红表笔接电解电容器的负极，将黑表笔接电解电容器的正极， (2)测在路的某元件的电阻值时，不能

19、带电测量，这样不仅测量值不准确，还可能损坏万用表。还有些元件在切断电源的条件下，还会带电,如电容等,需要先放电.(3)测热敏电阻、光敏电阻的阻值时，测量时间不要过长。因为电流通过热敏电阻时会发热，温度升高，会使测量值不准确。4万用表对电感和电容的测量有的万用表如MF47型等，可以测量电感器的电感量及电容器的电容量。 (1)用L档测电感量： 测量时将转换开关拨到L档(MF47型拨到交流10V档)，再将被测电感L，串联接在指定电源（如10V、50Hz交流电源)上即可从刻度线上读出电感量。一般万用表的L档，不能测量小值电感。MF47型万用表，可以准确地测量201000H的电感器，电感量小于20H的测

20、量数据已不准确。(2).用C档测量电容的电容量 电容量的测量与电感量的测量很相似将万用表拨到C档(MF47型置于交流电压10V档)，再将被测电容器Cx串联接在指定交流电源上(MF47型的指定电源为交流10V、50Hz); 。即可在万用表电容刻度线上读出电容量的数值。5.万用表晶体管放大倍数测量：转动开关至 hFE处，同欧档相同方法调零后将NPN或PNP型晶体对应插入晶体管N或P孔内，表针指示值即为该管直流放大倍数。如指针偏转指示大于1000时就首先检查，是否插错管脚；晶体管是否损坏。（二）、用万用表测量元器件的好坏1、 用万用表测试电容：所谓粗测是指对电容器能否储存电荷进行大概的测试，是运用上

21、述的电容器允放电原理，通过观察万用表指针的偏转角度，来粗略估计电容器的容量的。测试时，应根据被测电容的容量来选择万用表的电阻档详见表1。现象：万用表指针先向右边偏转一定角度（表内电池对电容器充电)，然后很快向左边返回到“”处，表示对电容器充电完毕。对于小容量电容器而言，由于容量很小，乃至还未观察到万用表指针的摆动便回复到“”处。这时，可将两只表笔交换一下，再接触电容器引脚时，指针仍向右摆动一下后复原，但这一次向右摆动的幅度应比前一次大。这是因为电容养上已经充电，交换表笔后便改变了充电电源的极性，电容器要先放电后再进行充电，所以万用表指针偏转角度较前次大。 如果测试的是大容量电解电容器，在交换表

22、笔进行再次测量之前。须用螺钉旋具的金杆与电解电容器的两个引脚短接一下，放掉上次测试中被充上的电荷，以避免因放电电流太大致使万用表指针打弯。现象的解释；对于小容量电容器而言，其性能可从5个方面束考察，如图13所示。(1)测试时万用表指针摆动一下后，很快返回到“”处，说明这只电容器性能正常。(2)万用表指针摆动一下后不回到“”处，而是指在某一阻值上，则说明这只电容器漏电，这个阻值就是该电容的漏电电阻的阻疽，这样的电容容量下降。平常的小容量电容漏电电阻的阻值很大，约为几十至几百M。若漏电电阻的阻值小于几M时，该电容就不再使用了。(3)接好万用表的表笔，但指针不摆动，仍停留在“”处，则说明此电容器内部

23、开路但容量小于5000pF的小容量电容则是由于充放电不明显所致，不能视为内部开路。(4)万用表指针摆动到0欧处不返回，则说明该电容器已击穿短路，不能再用。(5)万用表指针摆动到刻度中间某一位置后停止，交换表笔再测时指针仍指在这一位置，如同是在测试一只电阻器，则说明该电容器已经失效，不可再用。万用表的极性的判断，先任意测一下电容器的漏电阻值，记下其大小，然后将电容器两个引脚相碰短路放电后，再交换表笔进行测量，读出漏电阻值，比较两次测出的漏电阻值，以阻值较大的那一次为准；黑表笔所接的引脚为电解电容器的正极，红表笔所接的则为其负极。 如果通过两次测量比较不出漏电阻值的大小，可通过多次测量来判断被测电

24、容器的极性。但是，如果万用表的电阻档量程档位选得太低，两个阻值较大且互相接近时，须更换到量程较大的档位进行测量电解电容的正向漏电阻大于反向电阻。2、用万用表测试电感 当怀疑电感器在印制电路板上开路或短路时，可采用万用表的Rx1k档，在停电的状态下，测试电感器人，两端的阻值。一般高频电感器的直流内阻在零点几到几欧姆之间；低频电感器的内阻在几百欧姆至几千欧姆之间；中频电感器的内阻在几欧姆到几十欧姆之间。测试时要注意，有的电感线圈数少或线径粗，直流电阻很小，即使用Rx10档进行测试，阻值也可能为零，这属于正常现象(可用数字万用表测量)，如果阻值很大或为无穷大时，表明该电感器已经开路。3、用万用表测试

25、普通二极管判断二极管的好坏：根据正常的二板管正向电阻值较小，反向电阻值较大的特征，用万用表的Rx1k档来判断。测试二极管的正向电阻值时，用万用表的红表笔接二橙管的负极，黑表笔接二极管的正极时(注：在万用表内部，黑表笔与表内电池正极相连，电池负极同表内红表笔相连)，二极管的电阻值较小，锗二极管为1k左右，硅二极管为48k左右。二极管的反向电阻的测试方法是将万用表的量程开关仍拨至Rx1k档，红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管负极。此时，好的锗二极管的反向电阻在100k以上，硅二极管的反向电阻为无穷大。二极管的正、反向电阻值，两者相差越大越好，即正向电阻值要小，反向电阻值要大。若是正反向电阻值都是无

26、穷大，说明二极管内部断线开路或烧断；若二极管正反向电阻均为零，则表明两个电极已短路(PN结击穿)；如果测得的正、反向电阻很接近，表明二极管失去单向导电特性(又叫失效)，是不能使用的。万用表对晶体二极管正负极的判断 判断二极管的正负极：二极管的反向电阻值远大于其正向电阻值，据此判断出它的正极和负极将万用表量程开关拨至Rx1k档，两枝表笔分别接在二极管的两端，依次测出二板管的正向电阻值和反向电阻值。若测得电阻值为几百欧姆至几千欧姆，说明这是正向电阻，这时万用表的黑表笔接是二极管的正极，红表笔接的是二极管的负极。判断硅、锗二极管： 硅二极管在正向运用时的导通电压比锗二极管大，而在反向运用时，硅二极管

27、的反向饱和电流比锗二极管小。这点区别反映在直流电阻上时，表现为硅管的正、反向电阻值都比锗二极管大。据此便可通过对正向电阻值的测试来判断所测二极管到底是硅二极管还是锗二极管。 4、用万用表来测试稳压二极管当稳压二极管未工作于反向击穿区，同普通二极管一样具有单向导电特性，所以可用万用表的Rx1k档(注意：万用表的电池电压不能大于被测管的稳压值)，用红、黑表笔分别与稳压二极管的两电极相碰，记住此时万用表指针指示的位置，换表笔后再去碰两电极，比较两次测试的结果，正向电阻值越小而反向电阻值越大，则说明此稳压二极管性能良好。如果正、反向电阻值均很大或很小，则表明此稳压二极管开路或已击穿短路，不能使用；若是

28、正、反向电阻值比较接近，则说明该稳压二极管已经失效，也是不能使用的。 测试时，对于性能良好的稳压二极管来讲，测得阻值小的那次，黑表笔相碰的电极，为稳压二极管的正极，另一极则是它的负极。5、用万用表来测试三极管 用万用表测试晶体三极管，万用表的量程开关均拔到Rx1k档(或Rx100档)。在不知晶体管极性的情况下，将万用表的红表笔任意与其一个引脚相碰，黑表笔去碰第2只脚，如果测得的阻值较小，交换表笔之后测得这两个引脚间阻值很大，就说明此晶体三极管中的一个PN结尾好的，反之，若测得阻值很大，交换表笔重新测试后阻值较小，也说明此晶体三汲骨中的一个PN结是好的。但是，如果两次测得阻值均很大，这就有两种情

29、况：一是被测PN结可能已损坏；二是可能测的是两个PN结(e结或c结)。这是因为正常晶体管的集电结与发射结之间的正、反向电阻值都很大。如遇这种情况，只需及时将其中一枝表笔与晶体管的第3脚相碰，再重复上述过程即可准确判断。 万用表对晶体三极管基极和管型的判别 首先假定一只管脚为基极b，用红表笔与假定的b相碰，再用黑表笔分别与另外的两脚相碰， 6、用万用表来测试发光二极管 将万用表的量程开关拨至Rx1k档，若测得的正向电阻值低于50k，反向电阻值大于350k，表明此发光二极管是好的；如果正反向电阻值均为零，则说明它的内部已击穿短路，不能使用。在测得的阻值低于50k时，黑表笔接的那脚为发光二极管的正极，红表笔所接好那脚为发光二极管的负极。用一块万用表和一只电池，来判断发二极管的发光情况。将万用表的量程开关拨至Rx1k档，并在电路中串接一只l.5V的电池，注意电池极性应与万用表内部电池是顺向串联，使加