第1章万用表的使用方法

万用表的使用1.1指针式万用表1.2数字万用表1.3技能训练—万用表的使用指针万用表的使用方法1.1.1指针式万用表的结构1.1.2指针万用表的使用准备和注意事项1.1.3指针万用表电阻挡使用1.1.4指针万用表电压挡使用1.1.5指针万用表电流挡使用1.1指针式万用表•万用表又称为复用电表，它是一种可测量多种电量的多量程便携式仪表。•一般万用表都可以测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻等，有的万用表还可以测音频电流、交流电流、电容、电感和晶体管的β值(HFE值）等。•万用表的基本原理是建立在欧姆定律和电阻串并联分流、分压规律的基础上。万用表由表头、转换开关、分流和分压电路、整流电路等组成。在测量不同的电量或使用不同量程时，可通过转换开关进行转换。1.1.1指针式万用表的结构1．指针式万用表的表头和转换开关指针式万用表的结构主要由表头、转换开关（又称选择开关）、测量线路等三部分组成。我们以MF47万用表介绍。MF47型万用表的外形如图1-1所示。图1-1MF47型万用表表盘：印有多种符号、刻度线和数值。机械调零校正指针在左端的指零位转换开关用来选择被测电量的种类和量程（或倍率），万用表的选择开关是一个多挡位的旋转开关。表头采用高灵敏度的磁电结构，是测量的显示装置，万用表的表头实际上是一个灵敏电流计。Ω：电阻刻度线，刻度值分布不均匀。右端为零，左端为∞表示这只电表是可以测量电流、电压和电阻的多用表图1-1MF47型万用表表头测电阻测交直流电压，直流电流测晶体管放大倍数测量电容测电感测音频电平“—”直流“~”交流“~”交直流2．万用表的表笔和表笔插孔•表笔分为红、黑二只。使用时应将红色表笔插入标有“+”号的插孔中，黑色表笔插入标有“-”号的插孔中。•表笔插孔如图1-1转换开关下面的几个插孔。•另：MF47万用表提供2500V交直流电压及5A直流电流的扩大插孔。使用时把红色表笔移至对应插孔中即可。1.1.2指针万用表的使用准备万用表使用前先要调整机械零点。把万用表水平放置好，看指针是否指在电压刻度零点，如不指在零点，则应旋动机械调零螺钉，使表针准确指在零点上。使用时应将红色表笔插入标有“+”号的插孔中，黑色表笔插入标有“-（或*）”号的插孔中。1.1.2指针万用表的注意事项(1)正确选择被测量电量的挡位，不能放错。禁止带电转换量程开关。切忌用电流挡或电阻挡测量电压。(2)在测量电流或电压时，应先选到最大量程，然后再换到合适的量程上测量。(3)测量直流电压或直流电流时，必须注意极性。(4)测量电流时，应特别注意把电路断开，将表串接于电路之中。(5)测量电阻时不可带电测量，井要将被测电阻与电路断开。(6)每次使用完毕，应将转换开关拨到空挡或交流电压最高挡，以免造成仪表损坏。长期不用，取出电池1.1.3指针万用表电阻挡使用万用表最常用的功能之一就是能测量各种规格电阻器的阻值。1.指针万用表电阻档工作原理指针万用表测量原理如图1-3所示。测电阻时把SA拨到“Ω”挡，使用内部电池做电源，由外接的被测电阻、E、RP、R1和表头组成闭合电路，形成的电流是表头的指针偏转。设被测电阻为RX，表内的总电阻为R，形成电流为I𝐼=𝐸𝑅𝑋+𝑅I与RX不成线性关系1.1.3指针万用表电阻挡使用2.电阻挡测量电阻的操作步骤(1)机械调零(2)初测（试测）(3)选择合适倍率：根据指针所指的位置选择合适的倍率。(4)欧姆调零：倍率选好后要进行欧姆调零，将两表笔短接后，转动零欧姆调节旋钮，使指针指在电阻刻度尺右边的“0”Ω处。(5)测量及读数：将红、黑表笔分别接触电阻的两端，读出电阻值大小。万用表在测量前，应注意水平放置时，表头指针是否处于交直流挡标尺的零刻度线上，否则读数会有较大的误差。若不在零位，应通过机械调零的方法（即使用小螺丝刀调整表头下方机械调零螺钉）使指针回到零位。万用表的转换开关拨到欧姆档位×100档。红、黑表笔分别接被测电阻的两引脚，进行测量。观察指针的指示位置。1、合适倍率的选择标准：指针指示在中值附近，最好不适用刻度左边1/3的部分，指针尽量在欧姆档刻度尺的数字5~50之间。2、快速选择合适倍率的选择方法：示数偏大，倍数增大；示数偏小，倍率减小。读数方法：表头指针所指示的示数乘以所选的倍率值即为所测电阻的阻值。例如选用R×100挡测量，指针指示40，则被测电阻值为：40×100=4000Ω=4KΩ欧姆标度尺（非均匀刻度）的读数•万用表的欧姆变标度尺上只有一组数字，作为电阻专用，从右往左读数，它包含了5个档位，×1、×10、×100、×1K、×10K•测量时，应根据选择的档位乘以相应的倍率•例如：当量程选择的档位是R×1K，就要对以读取的数据×1000就可以了•当表头指针位于两个刻度之间的某个位置时由于欧姆标度尺的刻度是非均匀刻度，应根据左边和右边刻度缩小或扩大的趋势，估读一个数值•如果指针的偏转在整个刻度面板的2/3以内，应换一个比它小的量程读数1.1.3指针万用表电阻挡使用3.电阻档测量注意事项①当电阻连接在电路中时，首先应将电路的电源断开，决不允许带电测量。若带电测量则容易烧坏万用表，并且是测量结果不准确。②万用表内干电池的正极性与面板上的“-”号插孔相连，干电池的负极与面板上的“+”号插孔相连。在测量电解电容和晶体管等器件的电阻时要注意极性。③每换一次倍率挡，都要重新进行欧姆调零。1.1.3指针万用表电阻挡使用3.电阻档测量注意事项④不允许用万用表电阻档直接测量高灵敏度表头内阻。这样可能会使流过表头的电流超过其承受能力（微安级）而烧坏表头。⑤不准用两只手同时捏住表笔的金属部分测电阻，否则会将人体电阻并接与被测电阻，从而引起误差。⑥电阻在电路测量时可能会引起较大偏差，因为这样测得的电阻可能是部分电路的电阻。最好将电阻的一只引脚焊开进行测量。1.1.3指针万用表电阻挡使用3.电阻档测量注意事项⑦用万用表的不同档测量非线性元件的等效电阻时，测量值是不同的。这是由于各档中值电阻和满度电流各不相同所造成的，一般倍率越小，测出的阻值越小（具体内容见二极管、三极管部分）。⑧测量晶体管、电解电容等有极性元件的等效电阻时，必须注意两支笔的极性（具体内容见电容器质量判别部分）。⑨测量完毕，将转换开关置于交流电压最高档或空挡。1.1.4指针万用表电压挡使用1.测量直流电压MF47万用表的直流电压档主要有0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V、1000V、2500V共9档。将选择开关旋到直流电压挡相应的量程上。测量电压时，需将电表并联在被测电路上，并注意正、负极性。如果不知被测电压的极性和大致数值，需将选择开关旋至直流电压挡最高量程上，并进行试探测量（如果指针不动则说明表笔接反；若指针顺时旋转，则表示表笔极性正确）然后再调整极性和合适的量程。测量方法如图所示。1.1.4指针万用表电压挡使用1.测量直流电压具体步骤①更换万用表转换开关至合适档位；②选择合适的量程；③测量方法：万用表与被测电路并联；④正确读数a)找到所读电压刻度尺：表盘中的第二条刻度线。b)选择合适的标度尺：0.25V、2.5V、250V量程可选用0-50-100-150-200-250这一标度尺；1V、10V、1000V量程可选用0-2-4-6-8-10标度尺；50V、500V量程可选用0-10-20-30-40-50标度尺。1.1.4指针万用表电压挡使用1.测量直流电压具体步骤c)确定最小刻度单位。I.0-50-100-150-200-250标度尺，每一小格代表5个单位；II.0-2-4-6-8-10标度尺，每一小格代表1个单位；III.0-10-20-30-40-50标度尺，每一小格代表0.2个单位。d)读出指示数大小e)读出电压值大小f)读数时，视线应正对指针，即只能看见指针实物而不能看见指针在弧形反光镜中断像所读出的值。注：如果被测的直流电压大于1000V，转换开关拨至1000V量程，红表笔插入标有2500V的插孔中即可测量2500V下的高电压了。1.1.4指针万用表电压挡使用2.测量交流电压交流电压挡的测量方法同直流电压挡测量方法相同，不同之处就是转换开关要放在交流电压挡处以及红黑表棒搭接时不需再分高、低电位（正负极）。此处不再重复讲叙交流电压测量方法了。1.1.4指针万用表电压挡使用3.万用表的使用注意事项①使用前，需“机械调零”。即在没有被测电量时，使万用表指针指示在零电压或零电流的位置上。②使用时，不能用手去接触表笔的金属部分。③使用时，水平放置，以免误差。④测量过程中不能换挡，如需换挡需断开表笔。⑤使用完毕，开关置于交流电压的最大档，长期不用，取出电池。1.1.5指针万用表电流挡使用1．万用表测量直流电流步骤①机械调零②选择量程③测量方法使用万用表电流挡测量电流时，应将万用表串联在被测电路中，同时注意红、黑表棒的极性，红表棒要接在被测电路的电流流入端，黑表棒接在被测电路的电流流出端（同直流电压极性选择一样）。④正确使用刻度和读数万用表测直流电流时选择表盘刻度线同测电压时一样，都是第二道（第二道刻度线的右边有mA符号）。其他刻度特点、读数方法同测量电压一样。1.1.5指针万用表电流挡使用2．万用表测量电流时的注意事项①测量电流时，转换开关的位置一定要是电流档处；②万用表和被测电路之间必须是串联。③不能带电测量。测量中人手不能碰到表笔的金属部分，以免触电。1.2数字万用表1.2.1数字万用表的结构和工作原理1.数字万用表的组成及测量过程数字万用表主要由液晶显示屏、A/D转换器、电子计数器、转换开关等组成。测量过程如图1-4所示。被测模拟量先由A/D转换器转换成数字量，通过电子计数器技术，最后吧测量结果用数字直接显示在显示屏上。可见其核心部件是A/D转换器。A/D转换器电子计数器数字显示器数字量模拟量UX1.2.1数字万用表的结构和工作原理2.VC98系列数字万用表操作面板简介1．LCD液晶显示屏。2．POWER（电源）开关。3．B/L（背光）开关。4．旋钮开关。5.电容测量插孔口6.20A电流测量插孔。7．小于200mA电流测量插孔。8．COM（公共地）:插入黑表笔9．电压／电阻测量插孔：插入红表笔。10．刻度盘11．hFE测试插孔。12．HOLD（保持）开关。8个功能：Ω：测电阻，7个量程档位DCV：直流电流测量，6个量程档位ACA：交流电流测量，6个量程档位F：电容测量，6个量程档位hFE：三极管hFE值测量：二极管及通断测试功能，测试二极管时，近似显示二极管的正向压降值，导通电阻＜70Ω时，内置蜂鸣器响。1.2.2VC98系列数字万用表的使用方法1.直流电压的测量(1)黑表笔插入COM”插孔，红表笔插入V/Ω”插孔(2)将旋钮开关转至“DCV”（直流电压）相应的量程挡；(3)将表笔跨接在被测电路上，其电压值和红表笔所接点电压的极性将显示在显示屏。1.2.2VC98系列数字万用表的使用方法2.交流电压的测量(1)黑表笔插入COM”插孔，红表笔插入V/Ω”插孔(2)将旋钮开关转至“ACV”（交流电压）相应的量程挡；(3)将表笔跨接在被测电路上，其电压值和红表笔所接点电压的极性将显示在显示屏。1.2.2VC98系列数字万用表的使用方法3.直流电流的测量(1)黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“200mA”或“20A”插孔(2)将旋钮开关转至“DCA”（直流电流）相应的量程挡；(3)将仪表串接在被测电路中，被测电流值及红表笔点的电流极性将显示在显示屏上。1.2.2VC98系列数字万用表的使用方法4.交流电流的测量(1)黑表笔插入COM”插孔，红表笔插入“200mA”或“20A”插孔(2)将旋钮开关转至“ACA”（交流电流）相应的量程挡；(3)将仪表串接在被测电路中，被测电流值将显示在显示屏上。1.2.2VC98系列数字万用表的使用方法5.电阻的测量(1)黑表笔插入COM”插孔，红表笔插入V/Ω”插孔(2)将旋钮开关转至“Ω”（电阻）相应的量程挡；(3)将测试表笔跨接在被测电阻上，被铡电阻值将显示在显示屏上。1.2.2VC98系列数字万