测控技术与仪器实践能力训练万用表功能及使用课件.ppt

1、万用表用途及分类万用表用途及分类 万用表使用范围很广，可万用表使用范围很广，可用于电阻、电容、电流、电压、用于电阻、电容、电流、电压、三极管等参数测量。由于结构三极管等参数测量。由于结构简单，使用方便，所以成为电简单，使用方便，所以成为电路实验中不可缺少的测量工具。路实验中不可缺少的测量工具。万用表按测量结果的指示万用表按测量结果的指示方式分两类：方式分两类：以指针形式显以指针形式显 示测量结果。示测量结果。：以数字方式显以数字方式显 示测量结果。示测量结果。你需要了某种类型的万用你需要了某种类型的万用表时，请单击该表图案。表时，请单击该表图案。MF47型型模拟万用表模拟万用表DT-890C型

2、型数字万用表数字万用表2022-8-4精仪学院实验中心0万用表使用中应注意的问题万用表使用中应注意的问题不知你在使用万用表过程中发现没有？用模拟万用表和数字万用表不知你在使用万用表过程中发现没有？用模拟万用表和数字万用表测同一点电压时，读数会不一样，有时误差很大。什么原因呢？测同一点电压时，读数会不一样，有时误差很大。什么原因呢？。例如例如MF47型模拟万用表的直流电压挡内阻为型模拟万用表的直流电压挡内阻为20k/V，当我们用，当我们用10V挡测某一点电压时，就相当于在这一点并联了一个挡测某一点电压时，就相当于在这一点并联了一个200k 的电阻，测到的电阻，测到的数值就会比实际要低，严重时甚至

3、会影响电路的工作状态。的数值就会比实际要低，严重时甚至会影响电路的工作状态。被测电路的阻抗越高，测得结果的误差越大，所以我们在说某点电被测电路的阻抗越高，测得结果的误差越大，所以我们在说某点电压时，应该同时标明所用的是什么型号的万用表。压时，应该同时标明所用的是什么型号的万用表。数字万用表的内阻一般在数字万用表的内阻一般在1M/V以上，所以对电路的影响比模拟万以上，所以对电路的影响比模拟万用表要小得多，测量电压的值比较准确。不过在测某些脉动成分多的电用表要小得多，测量电压的值比较准确。不过在测某些脉动成分多的电路时，数字表就会产生较大误差。例如电视机的行输出电路，如果用数路时，数字表就会产生较

4、大误差。例如电视机的行输出电路，如果用数字万用表你会发现测量的电压比标称值要差许多。字万用表你会发现测量的电压比标称值要差许多。所以，应根据不同的电路来选择万用表，尽量选择内阻高的指针表。所以，应根据不同的电路来选择万用表，尽量选择内阻高的指针表。比较起来，还是使用示波器最理想。比较起来，还是使用示波器最理想。2022-8-4精仪学院实验中心1模拟万用表和数字万用表的比较模拟万用表和数字万用表的比较指针表读取精度较差，但指针摆动过程比较直观，其摆动速度和幅度有时也能指针表读取精度较差，但指针摆动过程比较直观，其摆动速度和幅度有时也能比较客观地反映被测量的大小比较客观地反映被测量的大小(比如测电

5、视机数据总线，在传送数据时的轻微抖比如测电视机数据总线，在传送数据时的轻微抖动动)；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。；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。指针表内一般有两块电池，一块低电压的指针表内一般有两块电池，一块低电压的1.5V，一块高电压的，一块高电压的9V或或15V，其其黑表笔相对红表笔来说是正端；数字表则常用一块黑表笔相对红表笔来说是正端；数字表则常用一块6V或或9V的电池，其红表笔的电池，其红表笔相对黑表笔来说是正端。相对黑表笔来说是正端。在电阻挡，指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多，用在电阻挡，指针表的表笔输出电流相对

6、数字表来说要大很多，用R1挡可以挡可以使扬声器发出响亮的使扬声器发出响亮的“哒哒”声，用声，用R10k档甚至可以点亮发光二极管档甚至可以点亮发光二极管(LED)。在电压挡，指针表内阻相对数字表来说较小，测量精度相对较差，某些高电压在电压挡，指针表内阻相对数字表来说较小，测量精度相对较差，某些高电压微电流的场合甚至无法测准微电流的场合甚至无法测准(比如测电视机显像管的加速级电压时，测量值会比比如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实际值低很多)，因为其内阻会对被测电路造成影响。数字表电压档的内阻很大，因为其内阻会对被测电路造成影响。数字表电压档的内阻很大，(至少在兆欧级至少在兆欧

7、级)，对被测电路影响小，但极高的输出阻抗使其易受感应电压的，对被测电路影响小，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。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。总之，相对来说在大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表，比如电视机、总之，相对来说在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。机、手机等。但不是绝对的，可根据情况选用指针表和数字表。但不是绝对的，可根据情况选用指针表和数字表。2022-8-4

8、精仪学院实验中心2模拟万用表模拟万用表 用来指示测量值的是一个动圈式直流电流表。各项测量用来指示测量值的是一个动圈式直流电流表。各项测量都转换成动圈式直流电流表的驱动电流，用直流电流表指都转换成动圈式直流电流表的驱动电流，用直流电流表指针的偏转角度指示被测量的值。针的偏转角度指示被测量的值。2022-8-4精仪学院实验中心3模拟万用表的两个重要技术指标模拟万用表的两个重要技术指标 电压灵敏度和欧姆挡中值电阻是模拟万用表的两个重要电压灵敏度和欧姆挡中值电阻是模拟万用表的两个重要指标。指标。：以其每伏的内阻表示，单位为以其每伏的内阻表示，单位为/V或或k/V。灵敏度愈高，则取自被测电路的电流愈小，

9、对被测电路正灵敏度愈高，则取自被测电路的电流愈小，对被测电路正常工作状态的影响就越小，测量电压越准确。常工作状态的影响就越小，测量电压越准确。：指当欧姆挡指针偏转至标度尺的几何中指当欧姆挡指针偏转至标度尺的几何中心位置时所指示的电阻值，它正好等于该量程欧姆表的总心位置时所指示的电阻值，它正好等于该量程欧姆表的总内阻。由于欧姆挡标度不均运性，使欧姆表有效量程范围内阻。由于欧姆挡标度不均运性，使欧姆表有效量程范围仅局限于基本误差较小的标度持中央部分，一般对应于仅局限于基本误差较小的标度持中央部分，一般对应于1/1010倍的中值电阻，因此测量电阻时应选择量程使指针倍的中值电阻，因此测量电阻时应选择量

10、程使指针尽量靠近中心处尽量靠近中心处(满刻度的满刻度的1/32/3之间之间)，所测阻值才比较准，所测阻值才比较准确。确。2022-8-4精仪学院实验中心4MF47MF47型模拟万用表性能指标型模拟万用表性能指标测量范围测量范围灵敏度及灵敏度及电压值电压值准确度准确度等级等级基本误差基本误差表示法表示法0.25、1、2.5、10、50、250、500、10002.5直流电压直流电压(V)250020K/V510、50、250、500、1000交流电压交流电压(V)250040K/V5直流电流直流电流(mA)0.25、0.05、0.5、5、50、500、5(A)0.3V2.5以上量限的百以上量限的

11、百分数计算分数计算电阻电阻R1、R10、R100、R1K、R10K中心阻 值刻 度中心阻 值刻 度为为 16.52.5以标度尺弧长以标度尺弧长的百分数计算的百分数计算音频电平音频电平-10dB+22dB0dB=1mw600 hFE0300电容电容0.0010.3(F)电感电感201000H(50Hz)2022-8-4精仪学院实验中心5模拟万用表是多功能挡仪表，每次测量前必须根据被测量的内容及模拟万用表是多功能挡仪表，每次测量前必须根据被测量的内容及大小调整好挡位，然后进行测量。大小调整好挡位，然后进行测量。MF47型模拟万用表从外向里共有型模拟万用表从外向里共有6圈刻度，分别对应着不同的挡位，

12、圈刻度，分别对应着不同的挡位，应根据使用挡位及其量程，在相应的刻度盘上读取被测量的值。应根据使用挡位及其量程，在相应的刻度盘上读取被测量的值。MF47MF47型模拟万用表的刻度盘与挡位型模拟万用表的刻度盘与挡位刻度盘刻度盘 标注标注 对应对应挡挡位位 测量表笔位置测量表笔位置 第第 1 圈圈 电阻电阻 红表笔“红表笔“+”，黑表笔“”，黑表笔“-”交直流电压交直流电压 量程量程1000V，红表笔“，红表笔“+”，黑表笔“”，黑表笔“-”V 交直流交直流 1000V 量程量程 2500V，红表笔“，红表笔“2500V”，黑表笔“”，黑表笔“-”直流电流直流电流 量程量程90A时，可用时，可用R1

13、00挡测量挡测量(此时满度电流值约为此时满度电流值约为900A)。ebcebcIceo测量ebcebcIcbo测量2022-8-4精仪学院实验中心13使用方法使用方法三极管管脚极性判别三极管管脚极性判别：由于：由于bc，be是两个是两个PN结，特点是结，特点是反向电阻大，正向电阻小。选用反向电阻大，正向电阻小。选用R1K挡或挡或R100挡，先假定一个脚为基极挡，先假定一个脚为基极b，将黑表笔接，将黑表笔接“b”，用，用红表笔分别连接另外两个脚，如此时测得阻值均较红表笔分别连接另外两个脚，如此时测得阻值均较小，则红表笔所连接的脚为基极小，则红表笔所连接的脚为基极b，并且是，并且是NPN型型三极管

14、三极管(如用上法测得阻值均较大，则为如用上法测得阻值均较大，则为PNP型管型管)。如测得两个管脚的阻值差异很大，可选另一脚为基如测得两个管脚的阻值差异很大，可选另一脚为基极极b，直至满足上述条件为止。，直至满足上述条件为止。：对于：对于NPN型管，先假定一个脚为型管，先假定一个脚为集电极集电极c，黑表笔接，黑表笔接“c”，红表笔接，红表笔接“e”，用手指，用手指将假定的将假定的“c”和已测出的和已测出的b捏起来捏起来(但不要相碰，相但不要相碰，相当于在当于在bc结上并连一电阻，用以提供基极电流结上并连一电阻，用以提供基极电流)记下记下其阻值。然后作相反假设其阻值。然后作相反假设即另一脚为集电极

15、即另一脚为集电极c，再作同样的测试。比较两次测试结果，阻值较小情再作同样的测试。比较两次测试结果，阻值较小情况下的黑红表笔连接的是集电极况下的黑红表笔连接的是集电极c而红表笔连接的是而红表笔连接的是发射极发射极e，同时可以判定是，同时可以判定是NPN型管型管(PNP型管则相型管则相反反)。PNP型NPN型2022-8-4精仪学院实验中心145A2500V使用方法使用方法二极管管脚极性判别二极管管脚极性判别 二极管是一种具有明显单向导电性或非线性伏安特性的半导体二极二极管是一种具有明显单向导电性或非线性伏安特性的半导体二极管器件。通常小功率锗二极管的正向电阻值为管器件。通常小功率锗二极管的正向电

16、阻值为300500 ，反向电阻为，反向电阻为几十千欧；硅二极管正向电阻约为几十千欧；硅二极管正向电阻约为1k 或更大，反向电阻在或更大，反向电阻在500k 以以上。正反向电阻差值越大约好。上。正反向电阻差值越大约好。：测量时一般选：测量时一般选 R1K挡或挡或R100挡，不要用挡，不要用R1挡或挡或R10K挡。因为使用挡。因为使用R1挡时电流过大，易使二极管烧毁，而使用挡时电流过大，易使二极管烧毁，而使用R10K挡时电压太高，易使二极管击穿。挡时电压太高，易使二极管击穿。：用两表笔分别连接二极管两极，对两次测出的阻值进行比：用两表笔分别连接二极管两极，对两次测出的阻值进行比较，阻值较小时与黑表

17、笔连接的管脚为二极管正极，因为在万用表的较，阻值较小时与黑表笔连接的管脚为二极管正极，因为在万用表的电阻测量电路中，红表笔端与表内电池负极连接，黑表笔端与表内电电阻测量电路中，红表笔端与表内电池负极连接，黑表笔端与表内电池正极连接。池正极连接。+-这样连接时这样连接时阻值较小阻值较小2022-8-4精仪学院实验中心155A2500V使用方法使用方法电容、电感测量电容、电感测量：测量方法见图，选择：测量方法见图，选择C.L.dB(10V交流交流)挡位，在挡位，在C(F)50Hz刻度盘读取电容测量值刻度盘读取电容测量值。：测量方法见图：测量方法见图(电容换成电感即可电容换成电感即可)，选择，选择C

18、.L.dB(10V交流交流)挡位，在挡位，在L(H)50Hz刻度盘读取电感测量值刻度盘读取电感测量值。10 V2022-8-4精仪学院实验中心16使用方法使用方法音频信号测量音频信号测量用于测量交流信号电压，测量方法同交流电压测量，测量结果在用于测量交流信号电压，测量方法同交流电压测量，测量结果在dB刻刻度盘中读取。当选择度盘中读取。当选择10V交流挡时，直接读数；当选择交流挡时，直接读数；当选择50V、250V、500V交流挡时，测量结果应在直接读数基础上分别加交流挡时，测量结果应在直接读数基础上分别加+14dB、+28dB、+34dB。若被测电路含有直流成分，则应在任意表笔中串一若被测电路

19、含有直流成分，则应在任意表笔中串一0.1 F以上的电容。以上的电容。对于具备对于具备dB专用孔的万用表，其内部已串有电容，则不必在表笔中串专用孔的万用表，其内部已串有电容，则不必在表笔中串联电容。联电容。2022-8-4精仪学院实验中心17数字万用表数字万用表 采用液晶显示器，用数字表示被测的电压、电流、电阻采用液晶显示器，用数字表示被测的电压、电流、电阻等参数值及单位。等参数值及单位。2022-8-4精仪学院实验中心18使用方法使用方法操作前注意事项操作前注意事项打开电源开关，检查打开电源开关，检查9V电池，如果电池电压不足，将在显电池，如果电池电压不足，将在显示器上显示示器上显示 ，需更换

20、新的电池。，需更换新的电池。测试表笔插孔旁的测试表笔插孔旁的 符号，表示输入电压或电流不应超过显符号，表示输入电压或电流不应超过显示值，这是为了保护内部电路免受损伤。示值，这是为了保护内部电路免受损伤。测试之前，功能开关应置于你所需的量程。测试之前，功能开关应置于你所需的量程。2022-8-4精仪学院实验中心19使用方法使用方法直流电压测量直流电压测量将黑表笔插入将黑表笔插入插孔，红表笔插入插孔，红表笔插入插孔。插孔。将功能开关置于将功能开关置于量程范围，并将表笔量程范围，并将表笔到待到待测电源或负载上，红表笔所接端的极性将同时显测电源或负载上，红表笔所接端的极性将同时显示于显示器上。示于显示

21、器上。注意注意：若不知被测电压范围，将功能开关置于最大量程若不知被测电压范围，将功能开关置于最大量程并逐渐下降。并逐渐下降。若显示器只显示若显示器只显示“1”，表示过量程，功能开关应，表示过量程，功能开关应置于更高量程。置于更高量程。表示不要输入高于表示不要输入高于1000V的电压，显示更高的电的电压，显示更高的电压值是可能的，但有损坏内部线路的危险。压值是可能的，但有损坏内部线路的危险。当测量高电压时要格外注意避免触电。当测量高电压时要格外注意避免触电。V2022-8-4精仪学院实验中心20使用方法使用方法交流电压测量交流电压测量将黑表笔插入将黑表笔插入插孔，红表笔插入插孔，红表笔插入插孔。

22、插孔。将功能开关置于将功能开关置于量程范围，并将表笔量程范围，并将表笔到待到待测电源或负载上。测电源或负载上。注意注意：若不知被测电压范围，将功能开关置于最大量程若不知被测电压范围，将功能开关置于最大量程并逐渐下降。并逐渐下降。若只显示若只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更，表示过量程，功能开关应置于更高量程。高量程。表示不要输入有效值高于表示不要输入有效值高于700V的电压，显示更的电压，显示更高的电压值是可能的，但有损坏内部线路的危险。高的电压值是可能的，但有损坏内部线路的危险。当测量高电压时要格外注意避免触电。当测量高电压时要格外注意避免触电。V2022-8-4精仪学院实验中心21

23、使用方法使用方法直流电流测量直流电流测量将黑表笔插入将黑表笔插入插孔，当测量最大值为插孔，当测量最大值为电流时，红表笔插入电流时，红表笔插入插孔，当测量最大值为插孔，当测量最大值为电流时，红表笔插入电流时，红表笔插入插孔。插孔。将功能开关置于将功能开关置于量程范围，并将表笔量程范围，并将表笔接入接入到待测负载，电流值显示的同时，将显示红表笔到待测负载，电流值显示的同时，将显示红表笔的极性。的极性。注意注意：若不知被测电流范围，将功能开关置于最大量程若不知被测电流范围，将功能开关置于最大量程并逐渐下降。并逐渐下降。若只显示若只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更，表示过量程，功能开关应置于更

24、高量程。高量程。表示最大输入电流为表示最大输入电流为200mA或或20A取决于所使用取决于所使用的插孔，过量的电流将烧毁保险丝，的插孔，过量的电流将烧毁保险丝，20A量程无保量程无保险丝保护。险丝保护。最大测试压降为最大测试压降为200mV。A注意表注意表笔位置笔位置2022-8-4精仪学院实验中心22使用方法使用方法交流电流测量交流电流测量将黑表笔插入将黑表笔插入插孔，当测量最大值为插孔，当测量最大值为电流时，红表笔插入电流时，红表笔插入插孔。当测量最大值为插孔。当测量最大值为电流时，红表笔插入电流时，红表笔插入20A插孔。插孔。将功能开关置于将功能开关置于量程范围，并将表笔量程范围，并将表

25、笔接入接入到待测负载。到待测负载。注意注意：若不知被测电流范围，将功能开关置于最大量程若不知被测电流范围，将功能开关置于最大量程并逐渐下降。并逐渐下降。若只显示若只显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更，表示过量程，功能开关应置于更高量程。高量程。表示最大输入电流为表示最大输入电流为200mA或或20A取决于所使用取决于所使用的插孔，过量的电流将烧毁保险丝，的插孔，过量的电流将烧毁保险丝，20A量程无保量程无保险丝保护。险丝保护。最大测试压降为最大测试压降为200mV。A注意表注意表笔位置笔位置2022-8-4精仪学院实验中心23使用方法使用方法电阻测量电阻测量将黑表笔插入将黑表笔插入插孔，

26、红表笔插入插孔，红表笔插入插孔插孔()。将功能开关置于将功能开关置于量程，并将表笔接到待测负载量程，并将表笔接到待测负载两端两端。注意注意：被测阻值超出所选择量程时，将显示过量程被测阻值超出所选择量程时，将显示过量程“1”，应选择更高量程。测量大于应选择更高量程。测量大于1M的电阻时，需要几的电阻时，需要几秒钟后读数才能稳定，对于高阻值读数这属于正秒钟后读数才能稳定，对于高阻值读数这属于正常现象。常现象。对于无输入情况对于无输入情况(如开路如开路)，显示，显示“1”。当检查内部线路阻抗时，要保证被测线路所有电当检查内部线路阻抗时，要保证被测线路所有电源移开，所有电容放电源移开，所有电容放电。2

27、00M短路时约有短路时约有10个字误差，测量时应从读数个字误差，测量时应从读数中减去。如测中减去。如测100M电阻时，显示为电阻时，显示为101.0，10个个字应被减去字应被减去。2022-8-4精仪学院实验中心24使用方法使用方法电容测量电容测量(自动调零自动调零)连接待测电容前注意：每次转换量程时复零需要连接待测电容前注意：每次转换量程时复零需要时间，有漂移读数存在不会影响测试精度。时间，有漂移读数存在不会影响测试精度。将被测电容直接插入电容测试插座。将被测电容直接插入电容测试插座。将功能开关置于将功能开关置于 量程。量程。注意注意：仪器本身已对电容挡设置了保护，故在电容测试仪器本身已对电

28、容挡设置了保护，故在电容测试过程中不需考虑电容极性充放电等情况过程中不需考虑电容极性充放电等情况。测量时，将电容直接插入电容测试座中，不要通测量时，将电容直接插入电容测试座中，不要通过表笔插孔测量过表笔插孔测量。测量大电容时，稳定读数需要一定时间测量大电容时，稳定读数需要一定时间。F2022-8-4精仪学院实验中心25使用方法使用方法二极管测量及连续性测量二极管测量及连续性测量将黑表笔插入将黑表笔插入插孔，红表笔插入插孔，红表笔插入插孔插孔()。：将功能开关置于将功能开关置于 挡，将表笔连接到待测二极管两端，挡，将表笔连接到待测二极管两端，读数为二极管正向压降的近似值读数为二极管正向压降的近似

29、值。：将表笔连接到待测线路的两个端点，如果内置蜂鸣器发：将表笔连接到待测线路的两个端点，如果内置蜂鸣器发声，则两点之间电阻值低于声，则两点之间电阻值低于90。2022-8-4精仪学院实验中心26使用方法使用方法三极管三极管hEFhEF测量测量将功能开关置于将功能开关置于hFE量程。量程。确定晶体管是确定晶体管是NPN或或PNP型，将基极、发射机和集电极分别插入前面型，将基极、发射机和集电极分别插入前面板上的相应插孔板上的相应插孔。显示器上将读出显示器上将读出hFE的近似值，测试条件：的近似值，测试条件：Ib=10A，Vce=2.8V，此时，此时显示值只对判断晶体管起参考作用，不能作精密测试显示值只对判断晶体管起参考作用，不能作精密测试。hEF2022-8-4精仪学院实验中心27