万用表设计原理1课件

500型万用表设计原理机电实践班2010本章节基本问题：1、万用表的公共部分？2、多量程电压表的结构？3、多量程电流表的结构？4、交流电压测量原理？5、电阻测量原理及等效简易结构？6、使用万用表注意事项？1、万用表的公共部分？2、多量程电压表的结构？3、多量程电流表的结构？公用部分：电流表头。内阻为Rg、满偏电流为Ig；指针的偏转角度与流过的电流大小成正比。表头与多个电阻串联而成。表头与多个电阻串联的支路并联而成。（表头与电阻并联）6、使用万用表注意事项？（1）测量前应注意什么？（2）如何防止测量中表的指针反向偏转？（3）测量电压、电流时应注意什么？（4）测量电阻时应注意什么？（5）测量结束后应注意什么？表头指针是否零位；选好测量项目、量程。将红黑表笔插入对应的“＋”、“－”端。要注意电表表笔在电路中的串、并联。断开电路、欧姆调零；每次换挡，要重新调零。将转换开关拨到最高交流电压挡或关的位置。500型万用表电路图1.直流电流表档的设计微安表的量程Ie=40uA，内阻Rg=2.5KΩ。因表头还与R7、R8串联，顾实际内阻Rg‘=Rg+R7+R8其中，R7=1KΩ，R8是供调整用的具有两个独立滑臂的可变电阻。若按R8=0.25KΩ计算，则Rg‘=3.75KΩ。在微安表上并联分流电阻，可以扩展电流量程。500-F型的直流电流测量电路如图，R1~R4为分流量程电阻。五个电流档量程Im1~Im5分别为500mA，100mA，10mA，1mA和50uA。实际上将R5~R6分成R5和R6两个电阻，并取R5=2.25kΩ，R6=12Ω。这样做的目的是为设计2500V交流档提供方便。分流电阻R1~R6与Rg‘并联，还可构成50uA电流档。因为表头的满度压降为：所以分流电阻的总阻值直流电压测量电路3.交流电压档的设计交流电压测量电路注意：

前面提到可变电阻R8具有两个滑臂，在设计直流电路和交流电路中曾两次谈到调整R8的问题，实际指各调一个滑臂位置，二者互不干扰，这就给校正万用表带来不少方便。各档欧姆中心值Ro分别为：10Ω，10Ω，10Ω，10Ω，10Ω，测电阻共分五档：R*1，R*10，R*100，R*1k，R*10k档电阻档的设计较复杂，由图可见，它是在50uA直流电流档的基础上改装而成。4.电阻档的设计电阻测量电路

前四档由一节1.5V的电池供电，R*10k档由9V叠层电池供电。通常认为，1.5V干电池在正常放电过程中的平均内阻r=0.6Ω，所以在R*1档取R23=9.4Ω，使得R23+r=10Ω，恰为该档欧姆中心值。考虑到新电池的电压可达1.56V，而使用过程愈久，电池电压愈降低。为保证降低到1.5V时R*1档也能调到零点（满度），需加欧姆调零电位器R21，其阻值为1.9kΩ，因R*1档调零时电流最大，1.5V/10Ω=150mA，故只要该档能调至零点，其余电阻档（不包括R*10k档）肯定能够调零。电阻测量电路R*1K档电路5.电平测量原理一些万用表上专绘有电平刻度尺.因为我国通信线路采用特性阻抗为600Ω的架空明线,并且通信终端设备及测量仪表的输入、输出阻抗均是按600Ω设计的，所以万用表的电平刻度是利用10V档并按照600Ω负载特性而绘制成的。零电平表示在600Ω阻抗上产生1mW的电功率，它所对应的电压为0.775V。电平的测量与测交流电压的原理相同。使用其它交流电压档测电平，可以扩展测量范围，但读数应按表2.1进行修正。需要注意的是，万用表只适宜测音频电平。输出电平的修正值为输入电平的修正值为上述计算必须借助于对数表或计算器才能完成，使用很不方便。利用分贝修正曲线，可以迅速准确地查明对应于不同负载时的修正值。图中被斜线划分成两个区域：左下区和右上区。左下区在Z=0~600Ω时修正值为正，600Ω～1K为负。右上区则对应于Z=1KΩ~1000kΩ时的修正值，因Z均大于600Ω，故修正值恒为负值。对上述例子中Z1=16Ω的情况，先从左下区的横坐标上查到16Ω，再往上引垂线与曲线相交，交点的纵坐标即修正值为+15.7dB。对于Z0=5kΩ的例子，需查右上区，用同样的方法查的修正值为-9.2dB.小结1、电阻测量原理及等效的简易结构？表头与表内的电池及调零电阻、被测电阻RX构成一个闭合电路的方法，利用RX不同电路中的电流不同实现测量。2、测量前应注意表头指针是否