万用表是一种多功能、多量程的测量仪表,电子电工技术中时刻离不开它。一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可以测电容量、电感量及半导体的一些参数(如β)等。若按显示方式简单区分,万用表可分为指针万用表和数字万用表。
指针万用表与数字万用表
指针万用表与数字万用表各有优缺点,下面就此做比较分析。
指针万用表与数字万用表的比较指针式与数字式万用表各有优缺点。指针万用表是一种平均值式仪表,它具有直观、形象的读数指示。(一般读数值与指针摆动角度密切相关,所以很直观)。
数字万用表是瞬时取样式仪表。它采用0.3秒取一次样来显示测量结果,有时每次取样结果只是十分相近,并不完全相同,这对于读取结果就不如指针式方便。
指针式万用表一般内部没有放大器,所以内阻较小。
数字式万用表由于内部采用了运放电路,内阻可以做得很大,往往在1M欧或更大。(即可以得到更高的灵敏度)。这使得对被测电路的影响可以更小,测量精度较高。
指针式万用表由于内阻较小,且多采用分立元件构成分流分压电路。所以频率特性是不均匀的(相对数字式来说),而指针式万用表的频率特性相对好一点。
指针式万用表内部结构简单,所以成本较低,功能较少,维护简单,过流过压能力较强。数字式万用表内部采用了多种振荡,放大、分频保护等电路,所以功能较多。比如可以测量温度、频率(在一个较低的范围)、电容、电感,做信号发生器等等。
数字式万用表由于内部结构多用集成电路所以过载能力较差,(不过现在有些已能自动换档,自动保护等,但使用较复杂),损坏后一般也不易修复。
数字式万用表输出电压较低(通常不超过1伏)。对于一些电压特性特殊的元件的测试不便(如可控硅、发光二极管等)。
指针式万用表输出电压较高,(有10.5伏、12伏等)。电流也大(如MF-500*1欧档最大有100毫安左右)可以方便的测试可控硅、发光二极管等。
指针表和数字表的选用
1、指针表读取精度较差,但指针摆动的过程比较直观,其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小(比如测电视机数据总线(SDL)在传送数据时的轻微抖动);数字表读数直观,但数字变化的过程看起来很杂乱,不太容易观看。
2、指针表内一般有两块电池,一块低电压的1.5V,一块是高电压的9V或15V,其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用一块6V或9V的电池。在电阻档,指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多,用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声,用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管(LED)。
3、在电压档,指针表内阻相对数字表来说比较小,测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准,因为其内阻会对被测电路造成影响(比如在测电视机显像管的加速级电压时测量值会比实际值低很多)。数字表电压档的内阻很大,至少在兆欧级,对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响,在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。
4、总之,在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表,比如电视机、音响功放。在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表,比如BP机、手机等。不是绝对的,可根据情况选用指针表和数字表。
万用表的作用
万用表的三个基本功能是测量电阻、电压、电流,所以老前辈们叫它三用表。现在的万用表添加了好多新功能,尤其是数字式万用表,如测量电容值,三极管放大倍数,二极管压降等,更有一种会说话的数字万用表,能把测量结果用语言播报出来。
万用表最大的特点是有一个量程转换开关,各中功能就是靠这个开关来切换的。基本上,用A-来表示测直流电流,一般毫安档和安培档各又分几档。V-表示测直流电压,高级点的万用表有毫伏档,电压档也分几档。V~是用来测交流电压的。A~测交流电流。Ω欧姆档测电阻,对于指针式万用表,每换一次电阻档还要做一次调零。调零就是把万用表的红表笔和黑表笔搭在 一起,然后转动调零钮,使指针指向零的位置。hFE是测量三极管的电流放大系数的,只要把三极管的三个管脚插入万用表面板上对应的孔中,就能测出hFE值。注意PNP、NPN是不同的。
万用表的使用说明
以下以MF30型万用表为例,说明万用表的读数。第一条刻度线是电阻值指示,最左端是无穷大,右端为零,当中刻度不均匀。电阻档有R×1、R×10、R×100、R×1K、R×10K各档,分别说明刻度的指示再要乘上的倍数,才得到实际的电阻值(单位为欧姆)。
例如用R×100档测一电阻,指针指示为“10”,那么它的电阻值为10×100=1000,即1K。第二条刻度线是500V档和500mA档共用,需要注意的是电压档、电流档的指示原理不同于电阻档, 例如5V档表示该档只能测量5V以下的电压,500mA档只能测量500mA以下的电流,若是超过量程,就会损坏万用表。
注意事项:万用表使用时应该水平着放。红表笔插在+孔内,黑表笔插入-孔内。测试电流就用电流档,而不能误用电压档、电阻挡,其他同理,否则轻则烧万用表内的保险丝,重则损坏表头。事先不知道量程, 就选用最大量程尝试着测量,然后断开测量电路再换档,切不可在线的情况下转换量程。有表针迅速偏转到底的情况,应该立即断开电路,进行检查。
最后还有一个规矩,就是约定用完后的万用表要把量程开关拨到交流电压最高档,以防别人不慎测量220V市电电压而损坏。记住这个老前辈们留下的优良传统呦!
使用案例
现以MF30型万用表为例,介绍它的使用方法。使用前的准备
第一,使用万用表之前,必须熟悉量程选择开关的作用。明确要测什么?怎样去测?然后将量程选择开关拨在需要测试档的位置。切不可弄错档位。例如:测量电压时误将选择开关拨在电流或电阻档时,容易把表头烧坏。
第二,使用前观察一下表针是否指在零位。如果不指零位,可用螺丝刀调节表头上机械调零螺丝,使表针回零(一般不必每次都调)。红表笔要插入正极插口,黑表笔要插入负极插口。
电压的测量将量程选择开关的尖头对准标有V的五档范围内。若是测交流电压则应指向V处。依此类推,如果要改测电阻,开关应指向档范围。测电流应指向mA或UA。例1为测干电池的电压,见图4。
测量电压时,要把电表表笔并接在被测电路上。根据被测电路的大约数值,选择一个合适的量程位置。干电池每节最大值为1.5V,所以可放在5V量程档。这时在面板上表针满刻度读数的500应作5来读数。即缩小100倍。如果表针指在300刻度处,则读为3V。注意量程开关尖头所指数值即为表头上表针满刻度读数的对应值,读表时只要据此折算,即可读出实值。https://www.dgdqw.com除了电阻档外,量程开关所有档均按此方法读测量结果。在实际测量中,遇到不能确定被测电压的大约数值时,可以把开关先拨到最大量程档,再逐档减小量程到合适的位置。测量直流电压时应注意正、负极性,若表笔接反了,表针会反打。如果不知遭电路正负极性,可以把万田表量程放在最大档,在被测电路上很快试一下,看笔针怎么偏转,就可以判断出正、负极性。
例2, 测220V交流电。把量程开关拨到交流500V档。这时满刻度为500V,读数按照刻度1:1来读。将两表笔插入供电插座内,表针所指刻度处即为测得的电压值。测量交流电压时,表笔没有正负之分。
万用表使用口诀
1.测量先看挡,不看不测量
每次拿起表笔准备测量时,务必再核对一下测量类别及量程选择开关是否拨对位置。为了安全,必须养成这种习惯。
2.测量不拨挡,测完拨空挡
测量中不能任意拨动选择旋钮,特别是测高压(如220V)或大电流(如0.5A)时,以免产生电弧,烧坏转换开关触点。测量完毕,应将量程选择开关拨到“?”位置。
3.表盘应水平,读数要对正
使用万用表应水平旋转,读数时视线应正对着表针。
4.量程要合适,针偏过大半
选择量程,若事先无法估计被测量大小,应尽量选较大的量程,然后根据偏转角大小,逐步换到较小的量程,直到指针偏转到满刻度的2/3左右为止。
5.测R不带电,测C先放电
严禁在被测电路带点的情况下测电阻。检查电器设备上的大容量电容器时,应先将电容器短路放电后再测量。
6.测R先调零,换挡需调零
测量电阻时,应先将转换开关旋到电阻挡,把两表笔短接,旋“Ω”调零电位器,使指针指零欧后再测量。每次更换电阻挡时,都应重新调整欧姆零点。
7.黑负要记清,表内黑接“+”
红表笔为正极,黑表笔为负极,但电阻挡上黑表笔接内部电池的正极。
8.测I应串联,测U要并联
测量电流时,应将万用表串接在被测电路中;测量电压时,应将万用表并联在被测电路的两端。
9.极性不接反,单手成习惯
测量电流和电压时应特别注意红、黑表笔的极性不能接反,并且一定要养成单手操作的习惯以确保安全。
审核编辑 :李倩
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原文标题:万用表的使用方法与口诀
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