电子测量技术第2版 教学课件 作者 徐佩安 第二章　万　用　表.ppt

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1、电子测量技术第2版主编第二章　万　用　表第一节　模拟式万用表第二节　数字式万用表第一节　模拟式万用表一、模拟式万用表面板结构各种模拟式万用表的面板布置不完全相同，模拟式万用表面板结构一般包括刻度尺、量程选择开关、机械零位调节旋钮、欧姆档零位调节旋钮、供接线用的插孔或者接线柱等。图2-1　国产MF30型万用表的外形图第一节　模拟式万用表(1)刻度尺　显示各种被测量的数值及范围。(2)量程选择开关　根据具体情况转换不同的量程、不同的物理量。(3)机械零位调节旋钮　用于校准指针的机械零位。(4)欧姆档零位调节旋钮　用来进行电气零位调节。(5)供接线用的插孔或者接线柱　用来外

2、接测试表笔。二、模拟式万用表的主要功能及技术指标1.主要功能2.技术指标1)灵敏度高：由于采用了灵敏度较高的磁电系表头，因此万用表的灵敏度较高。2)防外磁场的能力强。第一节　模拟式万用表3)工作频率范围较宽。4)存在波形误差：万用表采用整流电路，刻度尺是按正弦波交流电的有效值刻度的。三、基本测量原理1.磁电系测量机构的工作原理(见图2-2)(1)转动力矩的产生　当活动线圈通过直流电流时，所产生的磁场与永久磁铁的磁场相互作用，线圈位于气隙中的垂直边受到电磁力的作用。图2-2　磁电系测量机构的工作原理第一节　模拟式万用表(2)反作用力矩的产生　当可动线圈偏转时，游丝被旋紧

3、。第一节　模拟式万用表图2-3　单量程直流电流表原理图第一节　模拟式万用表2.测量直流电流的基本原理第一节　模拟式万用表图2-4　多量程直流电流表原理图3.测量直流电压的基本原理第一节　模拟式万用表图2-5　单量程直流电压表原理图第一节　模拟式万用表图2-6　多量程直流电压表原理图4.测量交流电压、电流的基本原理(1)半波整流电路　如图2-7所示，整流二极管VD1与表头串联构成一个支路，而二极管VD2并接在由表头和VD1串联的支路两端。第一节　模拟式万用表(2)全波整流电路　如图2-8所示，它是由四个整流二极管组成的桥式整流电路，二极管分别成为桥路的四个臂。图2-7　

4、半波整流电路第一节　模拟式万用表图2-8　全波整流电路(3)多量限交流电压表　将带有整流电路的表头电路串联各种数值第一节　模拟式万用表的附加电阻，即构成多量限的交流电压表。图2-9　多量限交流电压表电路(4)多量限交流电流表　将带有整流电路的表头电路并联各种数值的分流电阻，即构成多量限交流电流表，与直流电流档的测量电路类似，交流电流表中一般采用闭路抽头连接式分流电路，如图2-10所示。5.测量电阻的基本原理第一节　模拟式万用表第一节　模拟式万用表图2-10　多量限交流电流表电路第一节　模拟式万用表图2-11　万用表测量电阻的原理电路图1)根据电阻测量原理可知，第一节　

5、模拟式万用表流过表头的电流与被测电阻的关系不是线性关系，因此，万用表刻度尺的刻度是不均匀的。图2-12　万用表刻度尺2)万用表随着使用或者存放时间的增加，电池端电压会逐渐下降，必然会使测量时工作电流减小从而造成测量误差。3)如图2-11所示，当Rx=Ｒc+R时，有第一节　模拟式万用表第一节　模拟式万用表图2-13　分压式零欧姆调整器第一节　模拟式万用表4)测量电阻量程的扩大，欧姆表的总内阻也增大，测量时表头的工作电流相应减小，当Rx=0时，指针不能指到零刻度。6.测量电平(1)电平　电信号通过某一传输系统时，其功率发生相对变化，用对数表示功率、电压的增加或者衰减的倍数

6、，称为电平，其计量单位为“贝尔”。第一节　模拟式万用表(2)零电平　电平为两个功率或者电压之比的对数值，其大小是相对的。(3)注意事项1)有的模拟式万用表规定在500Ω负载电阻上消耗6mW功率为零分贝标准，此时对应的电压为1.732V。2)当被测电路负载电阻不是规定的600Ω(或者500Ω)时，此时电平应按下式计算：第一节　模拟式万用表3)当被测电平的数值超出分贝刻度尺的基本范围时，应适当选择交流电压档的量限，并根据说明书上给出的附加分贝值，加上读数即是实际测量结果。第二节　数字式万用表一、数字式万用表的面板结构数字式万用表的面板主要包括液晶显示器、电源开关、量程选择

7、开关、hFE插口和输入插孔。图2-14　DT—830型数字式万用表面板第二节　数字式万用表(1)液晶显示器　显示各种被测量的数值，包括小数点、正负号及溢出状态。(2)电源开关　接通和切断表内电池电源。(3)量程选择开关　根据具体情况转换不同的量程、不同的物理量。(4)hFE插口　用来进行晶体管参数的测量。(5)输入插孔　用来外接测试表笔。二、数字式万用表的主要功能及技术指标1.主要功能2.技术指标(1)误差　数字式万用表的误差主要包括基准源误差、输入放大器误差、非线性误差和量化误差。第二节　数字式万用表(2)分辨力　指其末位一个字所对应的数值。(3)